【摘要】：產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌株對(duì)許多植物病原菌的生長(zhǎng)有著抑制作用。該菌產(chǎn)生的熱穩(wěn)定抗真菌因子(Heat-Stable Antifungal Facter,HSAF)次生代謝產(chǎn)物,能夠抑制植物病原真菌及卵菌生長(zhǎng)。由于HSAF合成基因簇較大,難以通過現(xiàn)有的大腸桿菌或其他表達(dá)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其異源表達(dá);HSAF的化學(xué)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,無法進(jìn)行人工合成。因此,研究產(chǎn)酶溶桿菌OH11的HSAF生物合成調(diào)控機(jī)制,對(duì)調(diào)控機(jī)制中的關(guān)鍵因子進(jìn)行改良,是現(xiàn)階段有效提升HSAF產(chǎn)量、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究通過改良OH11中的自溶基因,延緩其自溶時(shí)間,增加其發(fā)酵時(shí)間,達(dá)到提高OH11的次生代謝產(chǎn)物HSAF產(chǎn)量的目的。前期發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵過程中,產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌液在營(yíng)養(yǎng)缺陷型培養(yǎng)基(10%TSB)中OD_(600)達(dá)到2.0后逐漸下降,而在營(yíng)養(yǎng)豐富培養(yǎng)基(100%TSB)中OD_(600)則可以達(dá)到3.0-3.5。針對(duì)這種現(xiàn)象,本研究對(duì)OH11在不同營(yíng)養(yǎng)條件下進(jìn)行培養(yǎng),通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的方式,挑選基因表達(dá)具有顯著性差異的基因;同時(shí)通過生物信息學(xué)手段,利用同源比對(duì),發(fā)現(xiàn)產(chǎn)酶溶桿菌OH11基因組中存在細(xì)胞壁溶解酶同源性較高的蛋白。通過對(duì)這九個(gè)基因進(jìn)行敲除試驗(yàn),確定該基因的生物學(xué)功能,分析基因與OH11自溶度的關(guān)系。結(jié)果顯示,突變菌Δ0714、Δ1014、Δ2162、Δ2703、Δ2875、Δ3671、Δ4232和Δ4751在自溶表型檢測(cè)中與野生型菌株相比沒有差異,但這些基因的缺失卻降低了HSAF的產(chǎn)量,調(diào)節(jié)機(jī)制尚不清楚;Δ0714、Δ1014、Δ2162、Δ2703、Δ2875、Δ3671、Δ4232、Δ4745和Δ4751在檢測(cè)四種胞外酶和Twitching motility時(shí),與野生型菌株相比并沒有差異;基因2703、3671、4232、4745和4751參與調(diào)節(jié)產(chǎn)酶溶桿菌OH11的菌落形態(tài),如何調(diào)節(jié)尚不清楚。
【圖文】：

桿菌 OH11 研究進(jìn)展N4-7，C3，OH11 是目前報(bào)道的 4 種主要產(chǎn)酶溶桿菌，早期的研究主株。產(chǎn)酶溶桿菌 3.1T8 產(chǎn)生的一種物質(zhì)可為潛在生物控制劑，存在中的一種低分子化合物，，能引起瓜果腐霉（P.aphanidermatum）的游并抑制孢囊萌發(fā)；且研究結(jié)果表明營(yíng)養(yǎng)資源對(duì)菌株 3.1T8 產(chǎn)生抗真菌響[1]。草坪夏季斑枯病的生物防治，產(chǎn)酶溶桿菌 N4-7 有較佳的防治 C3 能抑制多種植物真菌病害，也可以抑制孢子萌發(fā)和葉斑病的發(fā)展從辣椒根際土壤中分離得到一株生防菌，即 Lysobacter enzymogene桿菌屬 Lysobacter 、黃單胞科 Xanthomonadacea。產(chǎn)酶溶桿菌 OH1其全基因組中（G+C）%的含量較高，該菌具有滑行現(xiàn)象，但無鞭毛外水解酶，例如幾丁質(zhì)、蛋白酶、纖維素酶、β-1,3-葡萄糖酶等，且產(chǎn)熱穩(wěn)定抗真菌因子（Heat-StableAntifungalFacter,HSAF）能夠抑制病長(zhǎng)[4]。

圖 1-2 產(chǎn)酶溶桿菌 OH11 的滑行特征Fig.1-2 Gliding motility of L. enzymogens OH11[5, 6] 胞外水解酶桿菌屬細(xì)菌對(duì)真菌、細(xì)菌、線蟲和單細(xì)胞藻類都有拮抗活性是該菌分類的重溶桿菌屬細(xì)菌具有這種拮抗活性主要是因?yàn)樵摼置诘陌馑饷福ǖ鞍酌浮锥≠|(zhì)酶和 β-1,3-葡聚糖酶等）對(duì)上述病原微生物有降解其細(xì)胞壁的功能[圖 1-3 產(chǎn)酶溶桿菌 OH11 能產(chǎn)生多種胞外水解酶.1-3 L. enzymogenes OH11 could produce chitinase, protease and β-1,3-glucanase. A, B, and C, the enzyme act
【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S476

【參考文獻(xiàn)】

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1 郭文逸;潘學(xué)瑋;尤甲甲;楊洪江;;紫外誘變篩選低自溶高產(chǎn)2,3-丁二醇的地衣芽孢桿菌突變子[J];食品與發(fā)酵工業(yè);2015年06期

2 徐菲菲;錢國(guó)良;汪郁蘭;張娟;范加勤;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌OH11雙精氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)關(guān)鍵基因tatC的功能分析[J];中國(guó)生物防治學(xué)報(bào);2013年04期

3 劉軼儒;徐菲菲;錢國(guó)良;范加勤;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌rpfG基因的克隆與功能分析[J];南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

4 蔣淑貞;錢國(guó)良;劉軼儒;范加勤;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌株胞外酶調(diào)控相關(guān)基因ctp的克隆及功能的初步分析[J];中國(guó)生物防治學(xué)報(bào);2011年01期

5 朱慧;王云霞;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌株β-1,3-葡聚糖酶基因的克隆與表達(dá)[J];江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2008年02期

6 朱慧;王云霞;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌株幾丁質(zhì)酶基因的克隆與表達(dá)[J];南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

7 朱慧;王云霞;胡白石;劉鳳權(quán);;產(chǎn)酶溶桿菌OH11菌株α-水解蛋白酶基因的克隆與表達(dá)[J];中國(guó)生物防治;2007年04期

8 姜英華,胡白石,劉鳳權(quán);植物土傳病原菌拮抗細(xì)菌的篩選與鑒定[J];中國(guó)生物防治;2005年04期

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2 姜英華;一種新型生防菌菌株OH11的鑒定和生防效果研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2703799