本研究以一株发酵性能优良、对玉米螟(OstriniafurnacalisGuenee)具有高毒力的苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)HB-3菌株为主要研究对象，对其生物学特性、最佳发酵培养基、深层液体发酵条件及发酵液后处理方法进行了系统研究，为该菌株工业化生产和大面积应用奠定了基础。 以本实验室从东北地区植被根表土中及自然死亡的玉米螟幼虫体内筛选分离到的9株苏云金芽孢杆菌为出发菌株，通过对9株出发菌株的发酵性能和生物毒力的测定比较发现，玉米螟病虫体内分离得到的HB-3菌株在BP液体培养基中发酵结束时的晶体形成率达到84.3％，其芽孢悬液经沸水浴处理10min后芽孢存活率仍达到55％，表现出较高的芽孢耐热性，在毒力测定试验中，HB-3菌株对小菜蛾的LC50达到746.49μg/mL，毒力效价为2028.20(IU/mg)，活性最高。证明该菌株无论在发酵性能还是杀虫毒力上均是一株比较优良的苏云金芽孢杆菌，有进一步研究应用的价值。因此，本试验将该菌株作为进一步试验的目标菌株。 在对HB-3菌株生物学特性研究中主要对该菌株的形态学、生理生化特性、血清型以及杀虫晶体蛋白特性进行研究。结果发现，HB-3菌株革兰氏反应阳性，营养细胞杆状，两端钝圆，单生、双联体或以双联体为单位连成短链状，菌体大小1.08-1.30×2.5-3.18μm，芽孢椭圆形，孢囊微膨大，有的近中生，有的居于菌体一端(较少)，大小为0.73-1.10×1.40-1.95μm，该菌株产生菱形和方形两种晶体蛋白，菱形晶体的大小为0.72-0.85×1.02-1.36μm，方形晶体的大小约为0.89-0.93μm。周生鞭毛，运动活跃，无方向性。在平板培养基上观察，菌落为圆形，白色，边缘光滑，不透明。纯化晶体及孢晶混合物的毒力测定结果表明，该菌株对玉米螟具有较高毒力，LC50分别为5.82μg/mL和5.94μg/mL，对尖音库蚊也有一定毒力，LC50分别为16.59μg/mL和17.50μg/mL。生理生化特性研究结果表明，HB-3与已知的蜡螟亚种(B.thuringiensissubsp.galleriae)基本一致，血清型为H5ab。晶体蛋白的SDS-PAGE分析表明，HB-3菌株晶体蛋白至少由分子量为133KDa、65KDa、45KDa和23KDa的四种多肽组成。 利用正交试验方法：在摇瓶中对苏云金芽孢杆菌HB-3菌株进行最佳发酵培养基配方的筛选，采用国产15L全自动智能发酵仪对该菌株的发酵条件进行优选。并在发酵罐中测定该菌株的生长曲线和代谢曲线以确定其发酵代谢规律。结果如下：各因素对菌株产孢量的影响以酵母粉最大，为高度显著性因子，其次为鱼粉，为显著性因子，其余均为非显著性因子，玉米粉和酵母粉的交互作用对提高孢子含量也有一定影响。得到的最佳培养基组合为：玉米淀粉4.0％、黄豆饼粉2.0％、酵母粉2.0％、鱼粉2.0％、蛋白胨0.5％。在培养基中加入0.5％CaCO3、0.03％MgSO4·7H2O、0.10％KH2PO4和0.002％ZnSO4·7H2O。最佳发酵条件为：起始pH7.4、接种量7％、培养温度32℃。 本试验采用的福建农科院的阮传清等提出了一种新型的处理方法，该法改良了试验室中采用的双水相提取法，对采用液体发酵法所得发酵液不经过离心、去泡沫(除芽孢)等处理，直接进行双水相萃取，所得水相萃取液，经过冷冻干燥进行水分的浓缩。试验结果证明，该法操作过程简单，试剂价廉，分离效果好。经测定晶体蛋白浓度可达97.4mg/L。采用喻子牛(1993)的可湿性粉剂剂型加工方法，制得以HB-3菌株孢晶混合物为原药的5％可湿性粉剂。通过室内毒力测定证明，该药剂对玉米螟具有较高毒力(LC50为93.8μg/mL)，非常适用于中小型工业化生产。