[发明专利]一种代尔夫特食酸菌及其在防治植物病害中的应用

说明书

本发明公开了一种代尔夫特食酸菌及其在防治植物病害中的应用。具体涉及一株淬灭菌代尔夫特食酸菌(Delftia acidovorans)HY‑27菌株，该菌株已于2021年7月21日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC No.61820。本发明表明，该淬灭菌株能高效降解群体感应信号分子并利用其作为唯一碳源生长，对OHHL群体感应信号分子具有显著且快速的降解作用。因此可以通过降解群体感应信号分子来阻断微生物群体感应通讯，抑制致病菌的致病因子的表达，从而达到防治病害的目的，在防治依赖AHLs介导致病的病原菌危害方面有较大应用潜力。能减少化学农药滥用问题，为病害的生物防治提供了一种新的途径和方法。

技术领域

本发明属于植物病害防治技术领域。更具体地，涉及一种代尔夫特食酸菌及其在防治植物病害中的应用。

背景技术

群体感应系统(Quorum sensing,QS)它是指微生物群体在其生长过程中，由于群体密度的增加，导致其生理和生化特性的变化，显示出少量菌体或单个菌体所不具备的特征。细菌的群体感应系统参与许多生物学功能的调控，其中包括动植物病原细菌致病因子的生成。酰基高丝氨酸内酯(N-acylhomoserine lactone,AHL)是一类调控群体感应系统的关键信号分子，包括N-(3-氧代己酰)-L-高丝氨酸内酯(N-(3-oxohexanoyl)-L-homoserinelactone，OHHL)、N-(3-氧代辛酰)-L-高丝氨酸内酯(N-(3-oxooctanoyl)-L-homoserinelactone，OOHL)、N-(3-氧代癸酰)-L-高丝氨酸内酯(N-(3-oxododecanoyl)-L-homoserinelactone，OdDHL)、异戊酰基-高丝氨酸内酯(Isovaleryl-homoserine lactone)、羧化酰基-高丝氨酸内(carboxyl-AHLs)、芳基-高丝氨酸内酯(Aryl-homoserine lactone)和香豆酰基-高丝氨酸内酯(p-coumaroyl-HSL)等。近年的研究表明，不同生物体包括细菌和真核生物中都存在类别不同的能够降解AHL的群体感应淬灭酶(Quorum-quenching enzyme)。在AHL依赖型致病菌和转基因植物中表达AHL降解酶能有效地抑制QS信号分子的积累，从而阻断了病原细菌的发生，提高植物抗性。

根据细菌合成的信号分子和感应机制不同，QS系统基本可分为三个代表性的类型：革兰氏阴性细菌一般利用酰基高丝氨酸内酯(AHL)类分子作为信号因子，革兰氏阳性细菌—般利用寡肽类分子(Al P)作为信号因子，另外许多革兰氏阴性和阳性细菌都可以产生一种呋哺酰硼酸二酯(AI-2)的信号因子。而通过抑制信号分子的合成、积累、监测，或对信号分子进行酶降解或修饰的机制来干扰群体感应系统的方式被称为群体感应淬灭(Quorumquenching,QQ)。

欧文软腐氏菌(Erwinia sp.)是植物中常见的致病菌，它所分泌的毒力因子均受到群体感应的影响，根癌土壤农杆菌介导的群体感应引起植物Ti质粒的转移，导致植物死亡；在玉米植株上，受EsaI/EsaR QS系统调控的玉米枯萎杆菌能够产生大量的有毒荚膜多糖，进而导致植物发生微管萎靡病和叶枯病等(何晶晶,张婷,张晋,等.群体感应淬灭及其在生物防治上的应用[J].中国科技博览,2015(6):399-399.)。大量研究表明群体感应是引起宿主疾病发生的重要机理，所以近几年，以干扰群体感应系统为靶点进行生物病害防治，寻找稳定高效的淬灭菌成为目前研究的一大热点。如专利文件CN 109077066 B公开了一种AHLs淬灭菌嗜吡啶红球菌株对群体感应信号分子AHLs具有显著降解活性，表明自然界中的菌株对群体淬灭酶具有重要作用。所以我们需要研究新的AHLs淬灭菌，为防治依赖AHLs致病的病原菌提供更多更高效的生防菌选择。