以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株，所述菌株保藏号为GDMCC 60434。该蜡样芽孢杆菌针对群体感应信号分子AHLs具有较好的降解活性，且降解效果稳定并显著，在防治AHLs介导致病的致病菌危害方面具有巨大的应用潜力，这为病害的生物防治提供了一种新的途径和方法。

Disease Control Strains Targeted by Quantum Sensing Signal Molecule AHLs and Their Application

The invention discloses a disease control strain targeting the quorum sensing signal molecule AHLs, and the preservation number of the strain is GDMCC 60434. Bacillus cereus has good degradation activity against quorum sensing signal molecule AHLs, and its degradation effect is stable and remarkable. It has great application potential in the prevention and control of pathogenic bacteria caused by AHLs, which provides a new way and method for biological control of diseases.

【技术实现步骤摘要】
以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株及其应用
本专利技术涉及一种防治菌株，尤其涉及一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株及其应用。
技术介绍
在农业生产中，高效防治病原菌，减少病害引起的损失，一直是生产者想要达到的目标。果胶杆菌(Pectobacterium)是农业生产上危害重大的一类病原菌，这类病原菌可以分泌多种水解酶，如：果胶酶，多聚半乳糖酶、蛋白酶等。果胶杆菌利用这些水解酶来打破寄主植物的防御体系，破坏植物组织结构，成功侵染并引起寄主植物出现软腐病的相关症状，最终导致相关农作物减产，甚至绝产。针对这一类致病菌，生产上尚无十分有效的控制措施。目前，国内外针对果胶杆菌所用的防治措施主要是通过喷洒化学试剂，如：噻菌酮、噻枯唑、农用链霉素或中生菌素等化学农药或抗生素来进行防治，然而这些化学药物的大量使用已经带来了环境污染，生态平衡被破坏、病原菌抗药性增强和食品安全等一系列问题。因此，寻找新型、绿色、环保、高效的病害防治方法迫在眉睫。细菌可以合成，分泌并感知特定信号分子，当细菌的群体密度达到一定阈值后，环境中的信号分子浓度也达到一定水平，这时细菌的某些基因开始表达，一些群体水平达的行为开始出现，这种现象即群体感应(Quorumsensing,QS)。(FuquaWC,SCWinans,EPGreenbergetal.Quorumsensinginbacteria:theLuxR-LuxIfamilyofcelldensity-responsivetranscriptionalregulators.[J]JBacteriol,1994,176:269)。群体感应现象广泛存在于果胶杆菌(Pectobacterium)、绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)和水稻基腐菌(Dickeyazeae)等革兰氏阴性菌中，并参与调控一些重要的生物功能，如水解酶的合成、绿脓毒素等。酰基高丝氨酸内酯类物质(N-Acylhomoserinelactones，AHLs)为革兰氏阴性菌的群体感应信号分子，AHLs除了包括一些传统的AHLs，如：N-(3-氧代己酰)-L-高丝氨酸内酯(N-(3-oxohexanoyl)-L-homoserinelactone，OHHL)、N-(3-氧代辛酰)-L-高丝氨酸内酯(N-(3-oxooctanoyl)-L-homoserinelactone，OOHL)等，还包括一些新型的AHLs，如：异戊酰基-高丝氨酸内酯(Isovaleryl-homoserinelactone)、羧化酰基-高丝氨酸内酯(carboxyl-AHLs)、芳基-高丝氨酸内酯(Aryl-homoserinelactone)和香豆酰基-高丝氨酸内酯(p-coumaroyl-HSL)等。群体感应淬灭(Quorumquenching,QQ)是一种干扰群体感应系统的方式，它是通过抑制信号分子的合成、积累、监测、或对信号分子进行酶降解或修饰的机制来实现干扰群体感应系统的目的(FetznerS.Quorumquenchingenzymes[J].JBiotechnol,2015,201:2-14.)。群体感应淬灭是一种病害防治新策略，利用这一方式进行病原菌的防治，不会增加致病菌的生存压力，避免其抗药性的出现。这一新途径具有操作简便、经济实用、环境友好等优点。不同信号群体感应淬灭制剂的研发是目前国际研究热点。
技术实现思路
本专利技术克服了现有病原菌生物防治技术的不足，提供一种可以高效降解群体感应信号分子AHLs的蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)及其在病害防治方面的应用。蜡样芽孢杆菌对群体感应信号分子AHLs具有显著的降解作用，在防治依赖AHLs致病的病原菌方面具有巨大潜力，对解决化学农药或抗生素滥用及病原菌耐药性问题具有重大现实意义。为达到上述目的，本专利技术采用的一种技术方案为：一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株，其特征在于，所述菌株保藏号为GDMCC60434。一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株在降解群体感应信号分子AHLs中的应用，或在制备降解AHLs产品中的应用。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述群体感应信号分子AHLs包括以下中的一种或几种：N-(3-氧代己酰)-L-高丝氨酸内酯、N-(3-氧代辛酰)-L-高丝氨酸内酯、异戊酰基-高丝氨酸内酯、羧化酰基-高丝氨酸内酯、芳基-高丝氨酸内酯、香豆酰基-高丝氨酸内酯。一种杆菌在防治依赖AHLs介导致病的植物病害中的应用，或在制备依赖AHLs致病的致病菌的防治制剂中的应用。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述菌株为蜡样芽孢杆菌菌株XN-42。一种防治依赖AHLs致病的致病菌病害的方法，用蜡样芽孢杆菌菌株XN-42对作物进行接种处理。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述依赖AHLs致病的致病菌包括：迪卡氏菌、果胶杆菌、绿脓杆菌。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述降解菌剂包含蜡样芽孢杆菌菌株XN-42、蜡样芽孢杆菌菌株XN-42菌液。一种依赖AHLs致病的致病菌的生物防治剂，所述生物防治剂包含蜡样芽孢杆菌菌株XN-42、蜡样芽孢杆菌菌株XN-42菌液。本专利技术的菌株从采自广州华南农业大学校农场蔬菜地的土壤中，经人工筛选分离纯化获得，经过对该菌株的形态学特征及16SrDNA系统发育分析，鉴定菌株XN-42为蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)，并命名为XN-42。保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCCNO：60434。菌株XN-42的菌落形态学特征：浅黄色，圆形，凸起，不透明，边缘整齐。电镜观察菌体的形态特征为：细胞呈杆状，有鞭毛。菌株XN-42对氨苄青霉素、卡那霉素、硫酸新霉素和链霉素的抗性达到400μg/mL以上，对庆大霉素的抗性达到150μg/mL，对羧苄青霉素的抗性达到350μg/mL，对四环素抗性达到10μg/mL，对氯霉素的抗性均达5μg/mL以下。本专利技术提供的蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)菌株XN-42能够有效降解群体感应信号分子OHHL，可在浓度为0.5mM的以OHHL为唯一碳源的培养基中正常生长，并在96h内对初始浓度为0.5mM的群体感应信号分子降解率达到73％，因此，该菌株在防治AHLs介导致病的致病菌方面有巨大的应用潜力。用蜡样芽孢杆菌菌株XN-42的菌液对作物进行接种处理，以预防依赖AHLs致病的致病菌的侵染。制备菌株XN-42菌液的最适培养基为Luria-Bertani培养基，其配方为：胰蛋白胨10.0g/L，酵母提取物5.0g/L，氯化钠10.0g/L，pH6.8～7.2，121℃灭菌20min。本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：本专利技术研究发现，该蜡样芽孢杆菌针对群体感应信号分子AHLs具有较好的降解活性，且降解效果稳定并显著，在防治AHLs介导致病的致病菌危害方面具有巨大的应用潜力，这为病害的生物防治提供了一种新的途径和方法。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术的菌株XN-42在LB培养基上的菌落形态图。图2为本专利技术的菌株XN-42的扫描电镜图。图3为本专利技术的菌株XN-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株，其特征在于，所述菌株保藏号为GDMCC 60434。

【技术特征摘要】
1.一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株，其特征在于，所述菌株保藏号为GDMCC60434。2.一种以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株在降解群体感应信号分子AHLs中的应用，或在制备降解AHLs产品中的应用。3.根据权利要求1或2中所述的以群体感应信号分子AHLs为靶标的病害防治菌株，其特征在于，所述群体感应信号分子AHLs包括以下一种或几种：N-(3-氧代己酰)-L-高丝氨酸内酯、N-(3-氧代辛酰)-L-高丝氨酸内酯、异戊酰基-高丝氨酸内酯、羧化酰基-高丝氨酸内酯、芳基-高丝氨酸内酯、香豆酰基-高丝氨酸内酯。4.一种杆菌在防治依赖AHLs介导致病的植物病害中的应用，或在制备依赖AHLs致病的致...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈少华，郭云帆，张译尹，叶田，单雯艳，阳芳，张炼辉，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44