【摘要】：sinI基因是芽孢桿菌屬細菌的重要調(diào)控基因,sinI基因不僅對細菌生物膜形成具有調(diào)控作用,而且參與了細菌抑菌活性、運動性、芽孢形成等一系列的調(diào)控。本研究以植物內(nèi)生生防細菌解淀粉芽孢桿菌PEBA20為材料,利用同源重組法構(gòu)建了sinI基因缺失突變株,進而驗證了該基因?qū)獾矸垩挎邨U菌PEBA20菌株生物膜形成、抑菌活性和芽孢形成的影響。本文主要研究結(jié)果如下：1、設(shè)計了合理可行的sinI基因缺失突變株構(gòu)建方案,PCR擴增獲得同源前后臂sinIF和sinIR.,采用重疊延伸PCR連接同源前后臂,將sinIF-sinIR連接至自殺質(zhì)粒pK18mobsacB,構(gòu)建重組自殺質(zhì)粒sinIF-sinIK-pKl 8mobsacB并電轉(zhuǎn)化入PEBA20感受態(tài)細胞,采用卡那和蔗糖兩步篩選法獲得sinI基因缺失的PEBA20突變株。以缺失株DNA為模板進行PCR篩選陽性克隆,并通過測序進一步確定獲得sinI基因缺失突變株。2、觀察了B. amyloliquefaciens PEBA20△sinI突變株的液氣界面和固氣界面生物膜形成過程,發(fā)現(xiàn)△sinI突變株固氣界面生物膜結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度退化,液氣界面也不能形成完整的生物膜,這表明sinI基因在生物膜形成過程中起到重要作用。3、持續(xù)觀察了B. amyloliquefaciens PEBA20 △sinI突變株swarming運動性表型,結(jié)果表明,△sinI突變株的簇動能力下降。因此sinI基因缺失會影響B(tài). amyloliquefaciens PEBA20菌的swarming運動性發(fā)展。4、通過皿內(nèi)離體生防活性測定,進行了B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株對蘋果腐爛病菌、蘋果輪紋病菌、蘋果炭疽病菌菌落生長及菌絲形態(tài)的抑制作用試驗,結(jié)果表明B. amyloliquefaciens PEBA20對蘋果腐爛病菌、蘋果輪紋病菌、蘋果炭疽病菌有著良好的抑菌效果,對蘋果腐爛病的效果最佳。顯微觀察發(fā)現(xiàn),三種受抑制的病原菌邊緣菌絲的形態(tài)也產(chǎn)生了不同程度的畸形變化,表明B. amyloliquefaciens PEBA20通過產(chǎn)生抗生物質(zhì)導(dǎo)致病原菌菌絲形態(tài)畸變,主要表現(xiàn)為菌絲膨大呈球狀,粗縮膨大,原生質(zhì)褐化、聚集,部分菌絲透明化。5、測定了B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株和△sinI突變株對蘋果腐爛病菌、楊樹潰瘍病菌、小麥紋枯病菌、玉米小斑病菌等病原真菌和馬鈴薯環(huán)腐病菌、煙草青枯病菌、大白菜軟腐病菌三種病原細菌的抑菌活性,試驗結(jié)果顯示,野生型菌株和△sinI突變株的抗真菌活性差異極顯著,△sinI突變株的抗細菌活性幾乎完全喪失,表明sinI影響了B. amyloliquefaciens PEBA20的抗真菌活性和抗細菌活性。6、測定并對比B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株和△sinI突變株的生長曲線、芽孢和菌體形態(tài)。結(jié)果顯示△sinI突變株群體生長受到明顯抑制,經(jīng)檢測B.amyloliquefaciens PEBA20 △sinI突變株120h仍未產(chǎn)生芽孢,菌體短小,形態(tài)與野生型有差異。這表明,sinl基因缺失影響了B. amyloliquefaciens PEBA20菌產(chǎn)生芽孢。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S476.1

【參考文獻】

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本文編號：2578736