假单胞菌(P。 protegens) Pf-5菌株,先前命名为荧光假单胞菌(P。 fluorescens )Pf-5。该菌株分离自棉花根际土壤,对卵菌、真菌和细菌等引起的植物病害具有较好的防治效果。Pf-5菌株全基因组已知,能遗传操作,是研究生防假单胞菌的模式菌株[16]。Pf-5菌株能通过非核糖体途径合成多种活性物质,这些物质在其防治植物病害中起着重要作用。如2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetylphloroglucinol, DAPG)具有抑制细菌、真菌和卵菌活性[16],还能作为激发子诱导植物产生系统抗性(Induced systemic resistance,ISR)[17];硝吡咯菌素对菌核病菌和丝核病菌具有较强的抑制活性[18];藤黄绿脓菌素(Pyoluteorin, Plt)具有抑制卵菌和细菌的活性[19];新鉴定的根菌素(Rhizoxin)和脂肽类物质(orfamideA)也具有抑制真菌的活性[20-21];挥发性抑菌物质氢氰酸(Hydrogen cyanide, HCN),有助于防治土传病害[16]。另外,Pf-5菌株能产生两种嗜铁素Pyochelin和pyoverdine,这类物质能帮助其竞争铁元素抑制病原物生长[16]。
近期的研究结果表明,pf-5菌株含有杀螟虫幼虫活性相关基因簇Fit。该菌株对苗圃的棉蚜(Aphis gossypii Glover)、烟芽夜蛾(Heliothis virescens)和小麦茅虫(Sitodiplosis mosellana)表现出有效口服致死活性。用每毫升仅含1000个假单胞菌细胞的悬浮液喷洒植物叶表面,足以杀死70-80%的草地夜蛾(Spodoptera frugiperda (J。E。Smmith))和棉铃虫(Helicoverpa armigera Hubner)幼虫[22]。本课题组前期研究结果也表明,Pf-5菌株对根结线虫(Meloidogyne incongnita)和秀丽小杆线虫(C。elegans)都具有很强的致死活性。但该菌株以及其Fit基因簇产物对昆虫以及线虫的作用机理还未知。本研究以生防菌Pf-5以及其Fit基因簇为研究对象,以模式生物秀丽小杆线虫为作用对象。鉴定该菌株的杀线虫物质以及作用机理。研究为开发新型环保线虫生防药剂奠定理论和实践基础。
1材料与方法
1。1 供试菌株与质粒
1。1。1 供试菌株与质粒
本研究所涉及的菌株、质粒见表1
表1研究所用菌株与质粒
Table 1 The bacteria and plasmid used in this study
菌株/质粒
Strains/Plasmids 相关特性
Characteristics 来源
Source
Pseudomonas protegens
Pf-5 Wild type this lab
Pf-5ΔFitD
Pf-5(gfp)
Pf-5ΔFitD(gfp) ΔFit D mutant of Pf-5 this study
Escherichia coli
Top10 strains for gene cloing Laboratory stock
Plasmids 文献综述
pK18mobsacB
pRK-2013
Vector,Ampr
Vector,Kn
this study
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1。1。2 菌株的培养与保存
培养:液体培养一般在37℃摇床进行,过夜培养。
短期保存:划线或涂布于含相应抗生素的LB平板上,贮存于4 ℃冰箱,每3-4周重新划线保存。
长期保存:若为菌苔,则取与30%灭菌甘油充分混合后,贮存于﹣80℃冰箱;若为菌液,则与50%灭菌甘油充分混合后,贮存于﹣80℃冰箱。
1。2 培养基与抗生素
1。2。1 培养基
(1)LB培养基(1000 ml) 的配置见表2
表2 LB培养基配方
Table 2 LB medium formulation
试剂名称 m(g)
蛋白胨