[发明专利]一株含群体感应淬灭基因aiiA的蜡样芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明公开一株含群体感应淬灭基因aiiA的蜡样芽孢杆菌及其应用，涉及植物病害生物防治技术领域。本发明中的蜡样芽孢杆菌BC15是从实验室分离保存的生防细菌中通过aiiA基因鉴定法筛选获得。采用菌液灌根的方法可以有效抑制作物青枯病的发生，采用菌液涂抹的方法可以有效抑制西瓜果实细菌性果斑病的发生，经过生理生化测定、16S rDNA和gyrB基因确定其为蜡样芽孢杆菌。该发明为以群体感应淬灭基因为靶向进一步开展作物细菌性病害的生物防治提供菌株资源。

技术领域

本发明涉及植物病害生物防治技术领域，具体涉及一株含群体感应淬灭基因aiiA的蜡样芽孢杆菌及其应用。

背景技术

作物青枯病是一种典型的细菌性的维管束植物病害，也是世界上分布最广、危害最重、造成损失最大的毁灭性病害之一，主要分布在热带、亚热带及温带地区。该病的病原菌为青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum），该病菌的寄主范围十分广泛，能侵染包括烟草、马铃薯、甘薯、桉树、罗汉果等在内的54个科，450多种植物。目前该病尚无比较有效的防治手段，主要采用的防治方法有种植抗病品种、化学防治、农业防治和生物防治等。虽然化学防治有一定效果，但由于多耐药细菌的出现以及化学药剂带来的生态安全、农药残留等问题，因而急需寻找化学防治有效的替代方法，因而近年来生物防治成为研究热点。

大量研究证明，许多植物细菌与细菌之间存在着信息交换，它们在生长过程中自身能够分泌出一种信号分子，随着信号分子的不断增加，当达到一定临界值时，细菌中的相关调控因子启动相关基因的表达来适应不断变化的环境，这种现象被称为群体感应（quorum-sensing，QS）系统。许多细菌的重要生物学功能都受到QS系统的调控，包括参与某些色素的产生、某些抗生素的合成、生物群游现象等，其中引起人们重点研究的是参与动植物致病因子的表达。在大部分革兰氏阴性细菌中是以N-酰基高丝氨酸内酯（N-acylhomoserine lactones，AHL）作为信号分子来调控许多病原菌致病基因的表达，因此AHL 信号分子可作为防治植物细菌病害的新靶标位点，这种对细菌QS调控机制的干扰和破坏称为群体感应淬灭 (Quorum quenching, QQ)。如果破坏细菌中的AHL信号可抑制QS系统的调控，这样其相对应的细菌生物学功能基因就会受到抑制，已有研究发现，芽孢杆菌属(Bacilllus)中含有N-酰基高丝氨酸内酯酶基因(autoinducer inactivation gene，aiiA基因)，它所编码的AiiA蛋白能水解欧文氏菌(Erwinia)产生的AHLs信号分子的内酯环，使其失活，抑制了致病基因的诱导表达，降低了病原菌的致病性；因而含有aiiA基因的生防细菌对具有AHL的群体感应调控系统的植物病原细菌具有抑制作用，而作物青枯病菌和西瓜细菌性果斑病菌菌均具有AHL的群体感应调控系统，这使得通过干扰致病菌QS系统，使其信号分子在细胞环境中的浓度难以被致病菌感应系统感知而抑制致病因子表达，从而达到抑制病原菌的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一株含群体感应淬灭基因aiiA的蜡样芽孢杆菌及其应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

所述的含群体感应淬灭基因aiiA的蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）BC15，已于2019年5月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO:M2019346，保藏地址为武汉大学。

所述含有aiiA猝灭基因蜡样芽孢杆菌BC15的筛选方法，包括以下步骤：

（1）aiiA基因的引物：