生防菌Bs-916突变菌株M49芽胞形成和感受态形成能力

王晓宇; 罗楚平; 刘永锋; 刘邮洲; 聂亚锋; 陈志谊

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生防枯草芽胞杆菌Bs-916(Bacillus subtilis)在水稻纹枯病的防治上效果显著。应用离子注入突变对Bs-916进行了突变,获得了一系列的突变菌株。其中突变菌株M49,其表面活性素Surfactin分泌量比出发菌株Bs-916大大降低并导致其防效降低。【目的】为了确认影响该菌株防效降低的影响因子,对其表型和相关基因表达水平进行了研究。【方法】应用生孢培养基,通过芽胞形成能力评测方法比较该菌株和野生菌株Bs-916的芽胞形成能力;通过转化质粒的实验评测突变菌株M49和野生型Bs-916的感受态形成能力;应用RT-PCR(Semi-quantitative reverse transcriptase-polymerase chain-reaction)分析感受态形成重要的调控基因comS,影响芽胞形成的rapA、rapC基因的表达水平。【结果】发现二者的生长及生理有很明显的差异,突变菌株M49的芽胞形成能力大大降低了,和野生型Bs-916相比其芽胞数下降了约75%。而且其转化能力也大大减弱。在相同的转化条件下,M49转化效率下降了90%。RT-PCR结果显示M49突变菌株中未检测到comS、rapC基因的表达。通过基因互补获得了comA互补菌株,其抗真菌活性恢复到和野生型相似的水平。【结论】影响表面活性素surfactin合成的主要因子是两个,srfA操纵元启动子序列和comA基因。通过对二者的分析,发现comA基因发生了突变。结合M49的芽胞形成能力和感受态形成能力均受到了严重影响,且其芽胞形成相关基因rapC和感受态相关基因comS表达水平也大大下降的结果,提示我们导致M49表型发生变化的深层分子机理是否就是由于comA基因编码的ComA蛋白发生了点突变,从而导致ComA蛋白的生物活性发生改变,继而影响到相关调控过程。随后comA基因互补菌株又恢复了其抗真菌活性的证据支持了我们的上述推论。

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来源
《微生物学报》 |2009年第10期|1295-1300|共6页
作者
王晓宇; 罗楚平; 刘永锋; 刘邮洲; 聂亚锋; 陈志谊;
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作者单位

江苏农业科学院植物保护研究所;

南京210014;

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正文语种 chi
中图分类微生物学;生物防治;
关键词
芽胞形成; 感受态; 表面活性素; 基因突变;

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