葡萄球菌LZ16的鑒定及其抗稻瘟病菌(Magnaporthe cryzae)活性的研究.pdf

1、稻瘟病是由稻瘟病菌(Magnaportheoryzae,M.oryzae)引起的水稻真菌性病害,與白葉枯病、紋枯病一起被列為水稻三大主要病害。其分布范圍十分廣泛,在全球80多個國家均有發(fā)生,也是我國南北稻區(qū)危害最嚴(yán)重的水稻病害之一。病情流行年份,重病地區(qū)一般減產(chǎn)10％-20%,嚴(yán)重時達(dá)40%-50%,局部田塊甚至顆粒無收,給水稻安全生產(chǎn)帶來了巨大隱患。目前對稻瘟病的防治主要集中于抗性水稻品種的選育和化學(xué)農(nóng)藥防治。但是,由于稻瘟病菌生理小

2、種多變、環(huán)境氣候復(fù)雜、水稻品種抗性喪失、化學(xué)防治嚴(yán)重影響農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)甚至人類健康等諸多因素,稻瘟病至今仍然嚴(yán)重威脅著水稻生產(chǎn),亟待解決的問題還很多。生物農(nóng)藥相對于化學(xué)農(nóng)藥具有選擇性強(qiáng),對人畜安全、無污染,加工生物農(nóng)藥的原材料來源廣泛、生產(chǎn)成本低,與保護(hù)生態(tài)環(huán)境和社會協(xié)調(diào)發(fā)展的要求相吻合。此外,海洋微生物資源的多樣性及其所產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)的特異性,決定了海洋微生物作為新藥物產(chǎn)生菌的潛力是十分巨大的,而從海洋微生物中篩選抗菌物質(zhì)已成為當(dāng)前

3、研究熱點(diǎn)。
　　本研究以稻瘟病菌yc-25(M.oryzaeyc-25)為靶標(biāo)致病菌,經(jīng)過初篩和復(fù)篩以及顯微觀察從海水與海泥混合物中分離獲得一株能夠抑制稻瘟病菌yc-25生長的海洋細(xì)菌LZ16;通過16srDNA分子鑒定及系統(tǒng)進(jìn)化樹的構(gòu)建,發(fā)現(xiàn)拮抗菌LZ16與Staphylococcussaprophyticussp.AB233327同源性高達(dá)99.4%,為葡萄球菌;LZ16粗提物作用于稻瘟病菌yc-25孢子的顯微觀察表明,其能夠

4、降低約30%的孢子萌發(fā)率、抑制芽管的伸長、減少約40%的附著胞形成率;LZ16粗提物穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)表明,其在7-45℃及pH6-8的條件下較穩(wěn)定;利用疏水層析(Phenyl-sepharoseCL-4B)和分子篩(SephacrylS-200Highresolution)分離純化獲得有效抑菌活性組分;通過SDS-PAGE切膠做質(zhì)譜(MALDI-TOF-TOF),鑒定結(jié)果顯示,活性物質(zhì)與嘌呤核苷磷酸化酶(Purinenucleosidepho

5、sphorylase,PNP)高度匹配;將嘌呤核苷磷酸化酶基因(deoD)克隆至大腸桿菌E.ColiBL21中誘導(dǎo)表達(dá),發(fā)現(xiàn)PNP加入鳥嘌呤(guanine)后具有較強(qiáng)的抑菌活性;室內(nèi)離體葉片和室外田間實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,LZ16菌液、LZ16發(fā)酵液與三環(huán)唑類似,能夠一定程度上抑制稻瘟病菌侵染水稻葉片,降低稻瘟病葉瘟級數(shù)、病情指數(shù)以及發(fā)生程度。據(jù)統(tǒng)計(jì),LZ16菌液、LZ16發(fā)酵液對誘發(fā)品種水稻的稻瘟病防治效果達(dá)78.64%和86.64%;對五