本发明专利技术公开了一株酰基高丝氨酸内酯降解菌及其在病害防治中的应用。所述降解菌为不动杆菌(
An acyl serine lactone degrading bacterium and its application in disease control
The invention discloses an acyl serine lactone degrading bacterium and its application in disease prevention and treatment. The degrading bacteria are Acinetobacter.
【技术实现步骤摘要】
一株酰基高丝氨酸内酯降解菌及其在病害防治中的应用
本专利技术属于生物防治
更具体地,涉及一株酰基高丝氨酸内酯降解菌及其在病害防治中的应用。
技术介绍
微生物通过监测胞外信号分子(自诱导剂)的浓度来感知群体密度的变化,当其达到某一阈值时,启动目标基因的表达,协调群体行为,即群体感应(QuorumSensing,QS)(WhiteleyM,DiggleSP,GreenbergEP.Progressinandpromiseofbacterialquorumsensingresearch[J].Nature.2017,551(7680):313-320.)。群体感应广泛存在于微生物群体中,并与微生物多种生物功能有关,如:生物发光、共生现象、生物膜形成、抗生素合成、群体移动性、质粒转移、孢子形成、基因交换等(DaviesDG,ParsekMR,PearsonJP,etal.Theinvolvementofcell-to-cellsignalsinthedevelopmentofabacterialbiofilm[J].Science,1998,280(5361):295-298.)。其中,酰基高丝氨酸内酯类物质(N-Acylhomoserinelactones,AHLs)是革兰氏阴性菌特有的群体感应信号,该类物质大都具有相同的高丝氨酸内酯环状的结构,且都具有酰基侧链,但其酰基侧链长度、饱和度存在差异。比如常见的N-(3-oxododecanoyl)-L-homoserinelactone(OdDHL)和N-(3-oxohexanoyl)-L-homoserinelactone(OHHL)均属于AHLs,其差别在于酰基侧链长度不同。AHLs信号广泛存在于革兰氏阴性菌中,包括植物致病菌欧文氏菌(Erwinia)、迪卡氏菌(Dickeya)、人体致病菌绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)等,并与致病菌致病性相关,如:OHHL为植物致病菌DickeyazeaeEC1的群体感应信号分子,且其介导的群体感应现象并与其致病性有关(HussainMB,ZhangHB,XuJL,etal.Theacyl-homoserinelactone-typequorum-sensingsystemmodulatescellmotilityandvirulenceofErwiniachrysanthemipv.zeae[J].JournalofBiotechnology,2008,190(3):1045-1053.)、OdDHL为人体致病菌绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)的群体感应信号分子,且其介导的群体感应系统与生物膜的形成关系密切(HuangJJ,HanJI,ZhangLH,etal.Utilizationofacyl-homoserinelactonequorumsignalsforgrowthbyasoilpseudomonadandPseudomonasaeruginosaPAO1[J].AppliedandEnvironmentalMicrobiology,2003,69(10):5941-5949.)。群体感应淬灭(QuorumQuenching,QQ)即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干扰群体感应系统(FetznerS.Quorumquenchingenzymes[J].JournalofBiotechnology,2015,201:2-14.)。研究发现,通过群体感应淬灭的方法来防治病害,对病原菌不产生选择压力使病原菌不易产生抗药性。群体感应淬灭是有效防治植物细菌病害的新途径,具有操作简便、经济实用、环境友好、效率高且周期短等优点。针对不同群体感应信号发展群体淬灭制剂是目前国际范围的研究热点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有植物病原菌防治技术的缺陷和不足,提供一种具有高效降解群体感应信号分子AHLs信号、AHLs信号类似物的菌株及其作为生防菌的用途。本专利技术的目的是提供一株可降解AHLs群体感应信号分子的不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10。本专利技术另一目的是提供所述不动杆菌在防治依赖AHLs介导致病的植物病害中的应用。本专利技术再一目的是提供一种防治依赖AHLs致病的致病菌病害的方法。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现:一株可降解AHLs群体感应信号分子的不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10,该菌株已于2017年11月2日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC),保藏号为CCTCCNO:M2017650,保藏地址为:中国武汉,武汉大学。该菌株从采集自新疆的土壤样本,经人工筛选分离纯化获得,经过对该菌株的形态学特征、生理生化特性及16SrDNA系统发育分析,鉴定该菌株为不动杆菌(Acinetobacterschindleri),并命名为XJ-10。同时对该菌株XJ-10进行了不同抗生素敏感性分析。该菌株XJ-10对氨苄青霉素的抗性达到400μg/mL以上,卡那霉素的抗性达到200μg/mL,庆大霉素的抗性达到100μg/mL,对链霉素、氯霉素的抗性均达到20μg/mL。本专利技术提供的不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10可以快速降解群体感应信号分子AHLs。不动杆菌可以降解革兰氏阴性菌群体感应信号,尤其是欧文氏菌(Erwinia)、迪卡氏菌(Dickeya)、绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)等微生物类群群体感应信号。这些革兰氏阴性类群的致病菌的信号分子均为高丝氨酸内酯类物质。在降解群体感应信号分子的应用中,经过试验研究显示,不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10对群体感应信号分子AHLs有显著且快速的降解作用。可以在以OdDHL为唯一碳源的培养基中正常生长,在48h内能将初始浓度为0.2mM的群体感应信号分子OdDHL完全分解。同时,该菌株对群体感应信号分子OHHL也具有较好的降解效果。在防治AHLs介导的致病菌危害方面有巨大的应用潜力。因此,不动杆菌在降解群体感应信号分子AHLs和/或AHLs信号类似物中的应用,或在制备降解AHLs和/或AHLs信号类似物的产品中的应用;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方面的应用;均应在本专利技术的保护范围之内。具体地,所述AHLs信号类物质为高丝氨酸内酯类物质。包括OdDHL和OHHL等。优选地,所述不动杆菌为上述不动杆菌菌株XJ-10。另外,基于上述应用,本专利技术提供的不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10具有生物防治的发展潜力。本专利技术还提供了一种防治依赖AHLs致病的致病菌病害的方法,具体是用不动杆菌的菌悬液对作物进行处理。所述处理的方式为接种或喷雾处理。优选地,所述不动杆菌为上述不动杆菌菌株XJ-10。其中,所述依赖AHLs致病的致病菌包括:迪卡氏菌(Dickeya)、欧文氏菌(Erwinia)或绿脓杆菌(Pseudomonasaerug本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株可降解AHLs群体感应信号分子的不动杆菌(
【技术特征摘要】
1.一株可降解AHLs群体感应信号分子的不动杆菌(Acinetobacterschindleri)菌株XJ-10,其特征在于,该菌株已于2017年11月2日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为CCTCCNO:M2017650。2.不动杆菌在降解群体感应信号分子AHLs和/或AHLs信号类似物中的应用,或在制备降解AHLs和/或AHLs信号类似物的产品中的应用。3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述AHLs信号类物质为高丝氨酸内酯类物质。4.不动杆菌在防治依赖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方面的应用。5.根据权利要求2或4所述的应用,其特征在于,所述不动杆菌为权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈少华,范兴辉,张炼辉,叶田,王惠杉,郭云帆,张译尹,
申请(专利权)人:华南农业大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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