基于全基因组测序的贝莱斯芽胞杆菌Ba-0321抑菌机制分析及相关功能验证
2023-10-21李小杰姚晨虓白静科陈玉国李淑君
中国生物防治学报 2023年4期
李小杰,邱 睿,刘 畅,姚晨虓,白静科,陈玉国,李淑君
(河南省农业科学院烟草研究所/烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室,许昌 461000)
芽胞杆菌Bacillusspp.是一种嗜温、好氧、产芽胞的杆状细菌,能够产生耐热、耐旱、抗紫外线和有机溶剂的内生孢子、多种抗菌素和酶,具有广谱抑菌活性和极强的抗逆能力[1,2]。贝莱斯芽胞杆菌是芽胞杆菌中新发现的1 个种,普遍存在于自然界植物组织、土壤、河水以及海洋中[3-5]。有研究表明,贝莱斯芽胞杆菌具有防治多种植物病害的潜力,同时具有促生、固氮和抗逆境等多种优良功能,是重要的生防资源。郗良卿等[6]从健康甜樱桃中筛选出优质拮抗菌株——贝莱斯芽胞杆菌,能够抑制匍枝根霉Rhizopusstolonifer的生长,对樱桃软腐病也有良好的防治效果;沙月霞等[7]明确了水稻内生菌贝莱斯芽胞杆菌B.velezensisE69是一种潜在的、预防效果明显的生防菌株,具有预防稻瘟病兼防纹枯病等多种真菌病害的应用潜力;夏明聪等[8]明确了贝莱斯芽胞杆菌YB-145 是一株具有生防潜力的菌株,可用于小麦纹枯病的防控,同时能提高小麦根鲜质量、地上部鲜质量和地上部高度。
芽胞杆菌主要通过两种途径产生抑菌物质,一是通过核糖体途径合成小分子物质如肽类物质、细菌素、硫肽类物质(thiopeptide)、萜烯类物质(terpene)等[9,10],二是通过非核糖体途径合成的脂肽类化合物、聚酮类化合物和多肽类化合物等[11,12]。芽胞杆菌分泌的有益次生代谢产物种类繁多,但传统的试验分析和鉴定方法很难全面地分析其中的抑菌活性物质且耗时耗力,同时难以充分挖掘其相关基因,揭示其生防作用机制。……
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