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： 抗生素溶杆菌遗传转化体系的建立及其代谢物提升探究
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 抗生素溶杆菌遗传转化体系的建立及其代谢物提升探究/.魏方俊著/.姬广海指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.26 |
| 载体形态项： | 64页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 植物保护学院, 学号2020210278 |
| 提要文摘： | 抗生素溶杆菌（Lysobacter antibioticus）是一类新型生防资源，属于黄单胞菌科，该类菌株通常于植物根际土壤中分离得到，作为根际促生菌广泛存在。其可以产生多种胞外酶及吩嗪类活性天然产物，能有效控制植物病害，但该类菌株抑菌活性产物产量低，合成途径及调控方式不明确，是目前亟需解决的问题。本实验室前期研究已证明，抗生素溶杆菌13-1，13-6对水稻细菌性条斑病和十字花科蔬菜根肿病均具有良好的防治效果，本试验在此基础上，对两株抗生素溶杆菌分别展开研究，从遗传转化、微生物菌群构建及代谢组分析和培养条件优化方面对抗生素溶杆菌活性天然产物合成及产量提升方面进行探索，主要研究结果如下： 1.通过基因敲除技术，获得基因缺失突变体?phzB，该突变体菌株对水稻细菌性条斑病菌YM15、RS105，水稻白叶枯病菌MS-1，WS-1，白菜软腐病菌RF-1和草莓角斑病菌DB1等多株病原细菌的抑菌活性均完全丧失，证明基因phzB在抗生素溶杆菌13-1抑菌活性产物合成过程中至关重要；通过基因过表达技术，获得过表达突变株OE-phzS、OE-phzM，两株过表达菌株对于上述病原细菌的抑菌活性均出现部分丧失的情况，其中OE-phzS对DB1的抑菌活性丧失最高，丧失47.5%，对 RF-1抑菌活性降低最低，丧失 32.4%， OE-phzM对DB1的抑菌活性丧失最高，丧失60.0%，对WS-1的抑菌活性降低最低，丧失47.2%，由此说明单独进行某个基因的过表达并不能增加抗生素溶杆菌的次生代谢物活性。 2.通过质粒pJQ200SK-GFP和pBBR1MCS5-GFP构建抗生素溶杆菌13-6绿色荧光蛋白标记菌株，结果表明pBBR1MCS5-GFP质粒在13-6菌株内可以稳定存在。并且以病原菌YM15和根肿菌休眠孢子为靶标进行菌株次生代谢产物的活性测定，结果表明该质粒对13-6的抑菌活性无明显影响，可代替13-6菌株进行后续相关实验。 3.利用13-6-GFP菌株筛选能够促进其荧光强度的菌株，结果发现，有9株共培养菌株可促进13-6-GFP荧光强度，其中节杆菌IV-65和多粘类芽孢杆菌P21与13-6-GFP共培养后抑菌活性也有所提升。对共培养代谢物进行浓缩抽提，结果证明，对于病原细菌YM15， 13-6+IV-65共培养抑菌活性较单独13-6提高26.7%，13-6+P21抑菌活性较单独13-6提高35.9% ；对于根肿菌休眠孢子萌发抑制率，13-6+IV-65基本无变化， 13-6+P21共培养较单独13-6提高4.8%，较单独P21提高 13%。选择防效最高的13-6+P21组合进行代谢组分析发现，共培养后脂类和类脂分子类物质明显下调，有机杂环化合物（如吩嗪含氮杂环化合物）、核苷，核苷酸和类似物、生物碱及其衍生物、苯丙类和聚酮类物质明显上调，从代谢层面解释了P21与13-6共培养后，促进了13-6次级代谢产物的产生。 4.通过进行铁化合物类型及磷元素浓度的筛选，发现氧化物Fe2O3及磷元素浓度对抗生素溶杆菌13-6产活性物质有显著影响。当Fe2O3浓度为10 mg/L，K2HPO4浓度为100 μmol/L时，13-6代谢物抑菌活性最强，对YM15的抑菌率较原始ZY培养基提升32.21%，对白菜根肿病休眠孢子萌发抑制率较原始ZY培养基提升7.2%；此外，qRT-PCR对吩嗪合成相关基因、群体感应相关基因、磷相关基因进行基因表达量检测，结果证明基因phzNO1上调最明显，上调8倍；群体感应基因rpfF下调较明显，下调约20倍；磷相关基因PhoR 、PhoB表达量分别上调约3倍和6倍， LA-76X3557表达量下调1.1倍。 |
| 并列题名： | Establishment of genetic transformation system and exploration metabolite enhancement of Lysobacter antibiotics |
| 题名主题： | 抗生素溶杆菌 基因突变 微生物菌群 培养优化 代谢物活性 学位论文 |
| 中图分类： | S432.4-533 |
| 个人名称等同： | 魏方俊 著 |
| 个人名称次要： | 姬广海 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |