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sinI基因是芽孢杆菌属细菌的重要调控基因,sinI基因不仅对细菌生物膜形成具有调控作用,而且参与了细菌抑菌活性、运动性、芽孢形成等一系列的调控。本研究以植物内生生防细菌解淀粉芽孢杆菌PEBA20为材料,利用同源重组法构建了sinI基因缺失突变株,进而验证了该基因对解淀粉芽孢杆菌PEBA20菌株生物膜形成、抑菌活性和芽孢形成的影响。本文主要研究结果如下:1、设计了合理可行的sinI基因缺失突变株构建方案,PCR扩增获得同源前后臂sinIF和sinIR.,采用重叠延伸PCR连接同源前后臂,将sinIF-sinIR连接至自杀质粒pK18mobsacB,构建重组自杀质粒sinIF-sinIK-pKl 8mobsacB并电转化入PEBA20感受态细胞,采用卡那和蔗糖两步筛选法获得sinI基因缺失的PEBA20突变株。以缺失株DNA为模板进行PCR筛选阳性克隆,并通过测序进一步确定获得sinI基因缺失突变株。2、观察了B. amyloliquefaciens PEBA20△sinI突变株的液气界面和固气界面生物膜形成过程,发现△sinI突变株固气界面生物膜结构复杂程度退化,液气界面也不能形成完整的生物膜,这表明sinI基因在生物膜形成过程中起到重要作用。3、持续观察了B. amyloliquefaciens PEBA20 △sinI突变株swarming运动性表型,结果表明,△sinI突变株的簇动能力下降。因此sinI基因缺失会影响B. amyloliquefaciens PEBA20菌的swarming运动性发展。4、通过皿内离体生防活性测定,进行了B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株对苹果腐烂病菌、苹果轮纹病菌、苹果炭疽病菌菌落生长及菌丝形态的抑制作用试验,结果表明B. amyloliquefaciens PEBA20对苹果腐烂病菌、苹果轮纹病菌、苹果炭疽病菌有着良好的抑菌效果,对苹果腐烂病的效果最佳。显微观察发现,三种受抑制的病原菌边缘菌丝的形态也产生了不同程度的畸形变化,表明B. amyloliquefaciens PEBA20通过产生抗生物质导致病原菌菌丝形态畸变,主要表现为菌丝膨大呈球状,粗缩膨大,原生质褐化、聚集,部分菌丝透明化。5、测定了B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株和△sinI突变株对苹果腐烂病菌、杨树溃疡病菌、小麦纹枯病菌、玉米小斑病菌等病原真菌和马铃薯环腐病菌、烟草青枯病菌、大白菜软腐病菌三种病原细菌的抑菌活性,试验结果显示,野生型菌株和△sinI突变株的抗真菌活性差异极显著,△sinI突变株的抗细菌活性几乎完全丧失,表明sinI影响了B. amyloliquefaciens PEBA20的抗真菌活性和抗细菌活性。6、测定并对比B. amyloliquefaciens PEBA20野生型菌株和△sinI突变株的生长曲线、芽孢和菌体形态。结果显示△sinI突变株群体生长受到明显抑制,经检测B.amyloliquefaciens PEBA20 △sinI突变株120h仍未产生芽孢,菌体短小,形态与野生型有差异。这表明,sinl基因缺失影响了B. amyloliquefaciens PEBA20菌产生芽孢。