瓦雷兹芽孢杆菌FZB42菌株拮抗两种树木病原真菌及其机理研究

镰刀菌和交链孢菌是导致树木病害的两种常见病原真菌,常导致苗圃植物严重的危害和经济损失。瓦雷兹芽孢杆菌FZB42菌株具有高效生防性能和植物促生活性,为进一步探明该菌株的生防机理,首先测试了FZB42对镰刀菌和交链孢菌的抑制效果。在了解该菌株抑制作用的基础上,进一步构建质粒,通过同源重组的方式构建了FZB42的3个抗生素合成缺损菌株(Δbmy A,Δfen A、Δbmy AΔfen A)。对这3个突变株进一步测试表明,FZB42合成的物质bacillomycin D和fengycin是抑制两种真菌生长的重要原因,且这两种物质的拮抗作用具有明显的协同强化效果。

瓦雷兹芽孢杆菌FZB42对松杉球壳孢抑菌活性的影响

松杉球壳孢能够侵害樟子松、黑松、油松等60多种针叶树,造成巨大的生态和经济损失,而化学药剂的长期使用会导致环境污染、森林有害生物产生抗药性等严重后果。瓦雷兹芽孢杆菌FZB42能够抑制多种植物病原菌的生长,试验采用硫酸铵沉淀、盐析等对FZB42发酵液进行初步分离纯化,以松杉球壳孢为指示菌,测定其抑菌活性,并通过运动性测定及生物膜形成测定对FZB42的定殖潜力进行评估。结果表明,FZB42对松杉球壳孢的抑制率为43.6%,其Landy培养基发酵液(60 h)对松杉球壳孢的抑菌率高达98%,且该发酵液能够严重破坏菌丝形态;FZB42发酵液中的有效抑菌物质为肽类物质,其分子质量大于10 ku;通过运动性试验及生物膜试验发现FZB42具有良好的体外定殖潜力。

基于xkdB假基因座位的瓦雷兹芽孢杆菌FZB42超折叠GFP标记研究

【目的】利用一个GFP的超折叠变体SfGFP(superfolder GFP)对瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)FZB42菌株进行标记,以期确立一种瓦雷兹芽孢杆菌及近缘芽孢杆菌通用的高亮GFP标记手段,同时,为了方便后续生物膜和分子互作的相关研究,测试SfGFP基因插入位点,假基因xkdB,作为外源基因表达座位的可行性。【方法】利用基因工程技术构建了一系列质粒,然后通过同源重组的方式,分别获得xkdB敲除菌株FBS373和SfGFP标记菌株FBS374,分别测试这些菌株在生长速度、碳源利用、荧光亮度、生物膜形成、swarming运动性等方面的差异。【结果】本研究成功构建了SfGFP标记的瓦雷兹芽孢杆菌FZB42,其荧光亮度是gfp+变体标记菌株的5倍以上;xkdB基因敲除对瓦雷兹芽孢杆菌FZB42生长速度、不同碳源利用、生物膜形成和运动性等方面无明显影响。【结论】通过本研究我们确认了xkdB基因位点作为瓦雷兹芽孢杆菌FZB42基因组上外源基因表达的中性位点的可行性,同时,通过在xkdB基因座位表达了SfGFP基因,成功对FZB42进行了高亮标记,对同类菌株的标记具有较好的借鉴价值。