CN108739860A - 一种微生物群体感应信号淬灭菌及其作为生防菌的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微生物群体感应信号淬灭菌及其作为生防菌的应用。本发明研究发现,洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)对群体感应信号分子DSF有显著的降解作用,同时筛选得到了一株高效降解DSF信号分子的洋葱伯克霍尔德菌F25,该菌株于2018年4月3日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No:60346。该菌能快速高效降解DSF,具有群体感应淬灭功能,对野油菜黄单胞菌XC1引起的黑腐病等依赖DSF致病的病害具有显著的生防效果。本发明不仅可替代化学防治方法,排除抗生素使用安全隐患,环境友好,对依赖DSF致病的病原菌引起的植物病害的防治具有重要的应用价值。

Description

一种微生物群体感应信号淬灭菌及其作为生防菌的应用
技术领域
本发明属于植物病害生物防治技术领域。更具体地,涉及一种微生物群体感应信号淬灭菌,是一株高效降解群体感应信号分子DSF的洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)F25,及其作为生防菌的应用。
背景技术
群体感应(QS)普遍存在微生物中,调控生物膜的形成、细胞生长、胞外产物合成、生物发光和毒力因子的产生等重要的生物功能。研究表明,所有的这些调控过程有助于微生物引起病害,从而对农业生产,环境及人类健康有重大影响。DSF(Diffusible SignalFactor)家族QS系统是革兰氏阴性细菌中广泛存在的一种保守的细胞通讯系统,越来越引起人们研究的兴趣。DSF家族QS系统已经证实存在多种黄单胞菌(Xanthomonas)中,比如野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv. campestris, Xcc),水稻白叶枯病(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo),柑桔溃疡病黄单胞菌(Xanthomonas citri subsp. ctri, Xac)和大豆斑疹病菌(Xanthomonas axonopodis pv. glycines, Xag),其中野油菜黄单胞菌引起十字花科黑腐病作为一种在我国甚至在全世界范围内有重大影响的植物病害,已经引起人们的高度重视。
通过阻断病原菌细胞间的交流干扰QS,抑制QS过程中致病基因的表达,被公认为是最有前景的病害防控措施,也就是群体淬灭(QQ)。目前QQ的方法途径有三种:(1)基于群体感应信号分子的抑制剂(QSIs),例如最先从海洋红藻(Delisea pulchra)中发现抑制剂卤代呋喃酮,其机制是抑制信号分子的合成;(2)信号分子结构类似物,其机制是与相应的受体蛋白竞争性结合,干扰信号分子与受体蛋白结合;(3)群体淬灭菌或淬灭酶,其机制是降解信号分子,使信号分子达不到一定的阀值。总体上来看,与信号分子的抑制剂相比,群体淬火菌或淬灭酶在细胞外发挥作用可以避免或至少减少进入细胞的选择压力,随着更深入的研究,基于淬灭菌或淬灭酶的QQ途径防控植物病害有望打破传统化学防治的瓶颈。
目前群体淬灭菌的研究主要是针对AHL(N-acyl homoserine lactones)家族QS系统。一方面将群体淬灭酶基因转入微生物,获得转基因淬灭菌,例如将AiiA内酯酶基因转入伯克霍尔德菌(Burkholderia sp. KJ006)降解QS信号防治水稻细菌性谷枯病菌(Burkholderia glumae)可以减轻稻烂秧病,含有AiiA内酯酶基因的苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)重组菌在马铃薯块茎模型感染系统试验中发现可以抵抗软腐病,另一方面从自然界中筛选群体淬灭菌,许多的微生物类群,比如放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),厚壁菌门(Firmicutes),变形菌门(Proteobacteria)均可以降解AHL信号分子。但是基因工程淬灭菌由于其不好培养并不被广泛接受,自然界中存在大量的可以降解信号分子的微生物,种类多,数量大,易培养,因此,从自然界中筛选群体淬灭菌作为生物降解剂应用更具有明显的优势。
目前,能够降解DSF信号分子的群体感应淬灭菌种类有限,更多高效降解DSF信号分子的群体淬灭菌有待进一步分离鉴定,其降解特性和淬灭机制也有待研究。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有能够降解DSF信号分子的群体感应淬灭菌的不足,提供一种具有降解群体感应 DSF 信号分子能力的洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia),该菌能够快速高效降解DSF,其作为DSF家族群体感应淬灭菌在防治DSF 介导的致病菌中有重大应用价值,为以生物防治替代化学防治且以阻断群体感应为靶标而不引起选择压力的治疗策略提供了新的开发途径。
本发明的目的是提供洋葱伯克霍尔德菌在降解群体感应信号分子 DSF或 DSF 信号类似物,以及在防治 DSF 介导致病的植物病害中的应用。
本发明另一目的是提供一株高效降解 DSF 信号分子的洋葱伯克霍尔德菌菌株F25及其应用。
本发明上述目的通过以下技术方案实现:
本发明研究发现,洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)对群体感应信号分子DSF有显著的快速高效降解作用,可显著减轻依赖DSF致病的病害,达到实际生防效果的功能。因此,以下应用均应在本发明的保护范围之内:
洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)在降解群体感应信号分子 DSF或 DSF 信号类似物中的应用,或在制备降解 DSF 或 DSF 信号类似物的产品中的应用。所述 DSF 信号类似物包括顺-2-十二碳烯酸、(2Z,3Z)-11-甲基-2,5-二烯-12-烷酸。
洋葱伯克霍尔德菌在防治DSF介导致病的植物病害中的应用,或在制备依赖 DSF致病的致病菌的防治制剂方面的应用。
同时本发明还筛选得到一株高效降解DSF信号分子的洋葱伯克霍尔德菌F25,该菌株于2018 年4月3日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No:60346,保藏地址:广州市先烈中路100号大院5号楼5楼。
该菌株从采集自广东佛山市南海区和顺鲁岗常年耕作的番薯田土壤中,经人工筛选分离纯化获得,同过对该菌株的形态学特征、生理生化特性及16S rDNA 系统发育分析,将该菌株鉴定为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)。
菌株 F25的菌落形态特征为:在营养琼脂平板上培养 48 h,菌落稍隆起,表面光滑不透明,边缘不整齐,菌落呈黄绿色;在营养肉汤培养基中培养 48 h,呈扩散性混浊。电镜观察菌体的形态特征为:菌体呈短杆状,或近球形。
经实验研究显示,该洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25对群体感应信号分子 DSF 有非常显著的降解作用,在 60 h 内能将初始浓度为 2 mM 的群体感应 DSF 信号分子完全分解,在防治 DSF 介导的病原菌危害方面有巨大的应用潜力。
而且,洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25对庆大霉素、硫酸新霉素、羧苄青霉素、氨苄青霉素和链霉素的抗性达到400 μg/mL或以上,对卡那霉素的抗性达到200 μg/mL,对四环素、氯霉素的抗性达到50 μg/mL。
因此,所述洋葱伯克霍尔德菌F25在降解群体感应信号分子 DSF或 DSF 信号类似物中的应用,或在制备降解 DSF 或 DSF 信号类似物的产品中的应用,以及在防治 DSF 介导致病的植物病害中的应用,或在制备依赖 DSF 致病的致病菌的防治制剂方面的应用,均应在本发明的保护范围之内。
实验显示,洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25对包括黄单胞菌(Xanthomonas)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)在内的依赖 DSF 致病的病原菌的病害具有显著的生防作用,因此,本发明所述依赖 DSF 致病的致病菌包括:黄单胞菌(Xanthomonas)或绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)等。
基于上述研究发现,本发明还提供一种防治依赖 DSF 致病的致病菌病害的方法,具体是用洋葱伯克霍尔德菌的菌悬液处理植物。具体处理方式可以是对植物进行均匀涂布处理,以预防依赖DSF致病的致病菌的侵染。
实验显示,将洋葱伯克霍尔德菌的发酵上清和 DSF 共同培养,经过萃取和液相色谱分析发现 DSF 没有被明显降解的迹象,可知对 DSF 起降解作用的不是发酵产物。因此,使用发酵所得菌悬液来制备降解菌剂和生防制剂。
优选地,菌悬液的最适 pH 为 6.8~7.2。最适温度为 28℃~30℃。即可以将洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25的菌悬液的pH 控制在 6.8~7.2,在环境温度为 28℃~30℃时对作物进行喷雾。
本发明同时还提供了菌株 F25菌悬液的制备方法:具体是将菌株 F25划线于 LB培养基或MSM 培养基固体平板上,28℃~30℃下培养 12~24 h,挑取单菌落接种于 LB 液体培养基或MSM 培养基中预培养至对数期,所得菌体用 0.9%的无菌生理盐水冲洗并重悬,作为种子悬液,再将种子悬液按照体积比 0.5%~5%(优选 1%)的接种量接种至 LB 液体培养基或MSM 培养基培养至对数期,菌体用 PBS 缓冲液重悬得到菌株 F25的菌悬液。菌悬液的浓度不做严格限制,具体可根据实际病害程度和应用效果进行调整。
优选地,LB 培养基的配方为:胰蛋白胨 10.0 g/L,酵母提取物 5.0 g/L,氯化钠10.0 g/L,pH 6.8~7.2,121℃灭菌 20 min。LB 固体培养基配方是在液体培养基中加入1.5%(w/ν)的琼脂。
MSM 培养基的配方为:(NH4)2SO4,2.0g/L;CaCl2·2H2O,0.01g/L;Na2HPO4·12H2O,1.5g/L;KH2PO4,1.5g/L;MgSO4·7H2O,0.2g/L;FeSO4·7H2O,0.001g/L,pH 7.2。
另外,一种含有洋葱伯克霍尔德菌或其菌悬液的可降解群体感应信号分子 DSF的降解菌剂,以及一种含有洋葱伯克霍尔德菌或其菌悬液的依赖 DSF 致病致病菌的生防制剂,也都应在本发明的保护范围之内。所述洋葱伯克霍尔德菌可选择洋葱伯克霍尔德菌F25。更具体优选地,所述降解菌剂和生防制剂是由菌株 F25经过发酵所得的菌悬液制备而成。
本发明具有以下有益效果:
本发明研究发现,洋葱伯克霍尔德菌对群体感应信号分子 DSF 有显著的降解作用,在防治 DSF 介导的致病菌危害方面有巨大的应用潜力,这为以生物防治替代化学防治且以阻断群体感应为靶标而不引起选择压力的治疗策略提供了新的开发途径。
同时,本发明筛选得到了一株高效降解 DSF 信号分子的洋葱伯克霍尔德菌F25,具有 DSF 高降解活性,具体表现为在添加终浓度为2 mM DSF信号分子的基础培养基中培养60 h后,降解效率为100%。
本发明的洋葱伯克霍尔德菌F25可显著减轻野油菜黄单胞菌 (Xanthomonas campestris pv. campestris)引起的萝卜黑腐病症状,表明菌株F25是具有群体感应淬灭功能的功能菌株,对于防治依赖DSF 致病的病原菌引起的植物病害具有重要的应用价值。另外,菌株 F25分离于常年耕作的番薯田土壤,菌株 F25对环境能够较好的适应,且对环境友好,有益于保护农作物和人类健康,提高农业生产力,具有很好的应用前景。
附图说明
图 1 为本发明的菌株 F25在营养琼脂培养基上的菌落形态图。
图 2为本发明的菌株 F25的扫描电镜图。
图 3为本发明的菌株 F25的系统进化树分析图。
图 4为本发明的菌株 F25在不同抗生素中的生长情况图。
图 5为本发明的菌株 F25对 DSF 降解的HPLC 图(图 A 为未接种菌株 F25的对照图,图 B、C、D、E、F、G分别为菌株F25对2 mM DSF 降解0 h、12 h、24 h、36 h、48 h、60 h的高效液相色谱(HPLC)图)。
图 6为本发明的菌株 F25以DSF 为唯一碳源的生长曲线和降解曲线图。
图 7为本发明的菌株 F25单独接种及与野油菜黄单胞菌共同接种于萝卜肉质根切片 48 h 后萝卜肉质根切片的发病情况。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1 洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25的分离筛选
1、菌株的分离纯化
(1)土样采集:以采集长年耕作的的番薯田土壤作为微生物源。
土样于 2017年 3月 16 日采集自广东省佛山市南海区和顺鲁岗常年耕作的番薯田土壤,表层至深层 5 cm 的土壤都进行取样、装袋、保存作为微生物源进行菌株分离。
(2)菌株的富集培养:制备 MSM 培养基,将 50 mL 的MSM 培养基装到 250 mL 三角瓶中灭菌,冷却后在无菌条件下加入 DSF 母液(母液浓度为100mM,甲醇为溶剂),使 DSF的最终质量浓度为 0.01mM同时加入土样 5 g,于 30℃、200 rpm 摇床培养 7 d 后,按10%的接种量转接到第二批 DSF 最终质量浓度为 100 μM 的 MSM 培养基中。相同条件培养 7 d 后,再按 10%的接种量转接到 DSF 最终质量浓度为 200 μM 的 MSM 培养基中,继续培养 7 d。以此类推,不断增加 DSF 的质量浓度。
MSM 培养基的配方为:K2HPO4,10.5 g/L;KH2PO4,4.5 g/L;(NH4)2SO4, 2.0 g/L;MgSO4·7H2O,0.2 g/L;FeSO4,0.005 g/L;CaCl2,0.01 g/L;MnCl2,0.002 g/L;pH 7.2。
(3)菌株分离与纯化:采用稀释、平板涂布划线进行分离纯化。
取 1 mL 终 MSM 培养基发酵液用无菌水将其浓度依次梯度稀释为10-1、10-2、 10-3、10-4、10-5、10-6的发酵液,然后吸取 100 μL 稀释好的各个浓度梯度的发酵液均匀地涂布在 LB 固体平板上,30℃培养,挑取长出的不同菌落形态的单菌落,在 LB 固体平板反复划线培养纯化,直至分离出单菌株。将单菌株-80℃保存,待 HPLC 测定 DSF 降解率进行筛选。
2、菌株的筛选:
利用以 DSF 作为唯一碳源的MSM 基础培养基对从土样中分离得到的菌株进行筛选。
将分离纯化后的菌株单菌落接种于以DSF作为唯一碳源的40 mL MSM基础培养基中,使得 DSF 最终质量浓度2 mM,在 30℃、200 rpm 摇床培养48 h 后进行提取 DSF 和HPLC 测定 DSF 残余量。
DSF 的提取方法:每个样品取 5 mL 至 15 mL 离心管中,4000 rpm 离心 5 min,取上清液转移到 50 mL 分液漏斗中,向分液漏斗中加入 5 mL 乙酸乙酯,摇匀,剧烈震荡3 min,静置,分层,弃去下层溶液至 15 mL 离心管中,上层液经漏斗过滤到 50 mL 圆底烧瓶中,漏斗中铺有滤纸。下层溶液按上述方法再萃取 1 次。滤液并入圆底烧瓶,50℃恒温浓缩蒸干,用色谱甲醇分2 次洗涤圆底烧瓶,定容至2 mL,经 0.45 μM 有机滤膜过滤至进样瓶,使用 HPLC 法测定其残余量。
HPLC测定 DSF残余量条件:C18反向色谱柱,流速为1 mL/min,柱温为35℃,流动相为甲醇:水=80:20(ν:ν),检测波长为 210 nm,进样量20 μL,样品运行时间20min。
按照下式计算 DSF 降解率:降解率(%)=(1-A 1 /A 0 )×100,A 1 为降解菌处理后 DSF残留浓度,A 0 为对照处理后的 DSF 残留浓度。
最终获得 DSF 降解率最高的菌株,命名为 F25。
实施例2 洋葱伯克霍尔德菌菌株 F25的鉴定
1、菌株 F25的形态鉴定
(1)菌落形态特征:将上述菌株 F25划线于 LB 固体培养基,于 30℃培养 48 h。如图1 所示,菌落颜色呈黄绿色,菌落稍隆起,表明光滑不透明,边缘整齐。菌株 F25在 LB 液体培养基中呈扩散性混浊,好氧。
(2)菌体形态特征:如图2所示,细胞呈杆状,或短球形,大小为(0.5~1.0)×(0.3~0.5) μm。
2、菌株 F25的系统进化分析
16S rDNA 序列及系统进化分析:提取菌株F25的基因组作为模板,采用细菌通用引物27F(AGAGTTTGATCCTGGCTCAG)和1492R(GGTTACCTTGTTACGACTT)进行菌株的16S rDNA PCR扩增,获得菌株 F25的 16S rDNA 基因序列,长度为 1407 bp,然后与 NCBI 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)进行比对,发现所述菌株 F25与Burkholderia cepacia TC62(AY677087.1)具有很好的同源性,相似度达到99%,其系统进化树如图3所示。
综上所述,通过对菌株 F25的形态学特征、16S rDNA 基因序列的鉴定,菌株鉴定结果为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia),并于2018 年 4月3日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏号为60346,保藏地址是广州市先烈中路100号大院。
实施例3 菌株 F25的抗生素敏感性分析
为了能够更好地研究实施例 1 和2所获得菌株 F25的生防潜力,我们对该菌株 F25的抗生素敏感性进行了研究。结果如图4所示,所述菌株 F25对庆大霉素(GEN)、硫酸新霉素(NEO)、羧苄青霉素(CARB)、氨苄青霉素(AMP)和链霉素(STR)的抗性达到400 μg/mL或以上,对卡那霉素(KAN)的抗性达到200 μg/mL,对四环素(TC)、氯霉素(CM)的抗性达到50 μg/mL。这一结果利于后续研究中选取合适的抗生素作为参考。
实施例4 菌株 F25生长和降解 DSF关系曲线的测定
1、挑取菌株 F25单菌落接种于 LB 培养基中预培养至对数期,所得菌液于 4000 rpm离心 5 min 后,弃去上清液,菌体用0.9%的无菌生理盐水冲洗并重悬,作为种子悬液,再以1:100 的接种量接种到 50 mL MSM 基础培养基中,并添加 DSF 母液,使其最终浓度为 2mM,30℃,200 rpm 下培养,定时取样。采集不同时间点的样品,进行分光光度计测定 OD600值表示菌株 F25的生长情况,HPLC 测定 DSF 的残留量表示菌株 F25对 DSF 的降解情况。
2、HPLC 检测结果如图 5所示(其中图 A 为未接种菌株 F25的对照图,图 B、C、D、E 、F、G为菌株 F25对 DSF 12 h,24 h,36 h,48 h,60 h降解图),在 12 h,24 h,36 h,48h,60 h菌株 F25对 DSF 降解率分别达到 16.4%、29.2%、32.6%、83.0%和100%,相应的菌株F25以 DSF 为唯一碳源时的生长曲线和降解曲线图如图 6所示。由图 6可知,DSF 的降解与菌株生长呈正相关,在 DSF 的存在下,菌株生长没有滞留期,迅速进入生长对数期,该菌株对DSF 的降解最快阶段为36~48 h,菌株培养至 60 h,DSF 完全分解。对照中 DSF 60 h内的自然降解率约20%。
结果表明,洋葱伯克霍尔德菌F25对 DSF 有显著的降解作用,在防治 DSF介导的致病菌危害方面有巨大的应用潜力。
实施例5 菌株 F25对萝卜黑腐病的生防效果研究
1、本实施例以野油菜黄单胞菌XC1(Xanthomonas campestris pv. campestris)为例,研究淬灭菌 F25对依赖 DSF 致病的致病菌的生防效果。
(1)分别挑取菌株 F25与依赖 DSF 致病的致病菌野油菜黄单胞菌XC1 单菌落,分别接种于 LB 培养基中预培养至对数期,所得菌液于 4000 rpm 离心 5 min 后,弃去上清液,菌体用 0.9%的无菌生理盐水冲洗并重悬,作为种子悬液,再以 1:100 的接种量接种到LB 培养基中,30℃、200 rpm 培养至对数期,菌体用 PBS 缓冲液重悬,得到菌株 F25和野油菜黄单胞菌 XC1 的菌悬液。
(2)将菌株 F25菌悬液与野油菜黄单胞菌 XC1 菌悬液混匀得到混合菌液。另外白萝卜肉质根用蒸馏水清洗干净,待外表干燥进行切片,肉质根横切获取厚约 0.3 cm 的圆片,分别放入培养皿( 内置已用无菌水浸润的棉花)。取 100 μL 混合菌液,接种到萝卜肉质根切片上,接种的混合菌液中菌株 F25和野油菜黄单胞菌 XC1 的 OD600 都为 0.2(F25菌体数量为1.3 × 108 CFU/mL),用涂布棒将其涂匀,30℃培养 48 h,观察发病情况。单独接种菌株野油菜黄单胞菌和单独接种菌株 F25分别作为阳性对照和阴性对照。总共分为XC1+无菌水、XC1+F25+无菌水、F25+无菌水、无菌水四个实验组。
2、实验结果
结果如图7所示,菌株 F25与野油菜黄单胞菌 XC1 共同接种较单独接种 XC1 时萝卜黑腐病病害程度明显减轻。实验结果表明,菌株 F25对野油菜黄单胞菌 XC1 引起的黑腐病具有显著的生防效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)在降解群体感应信号分子 DSF或 DSF信号类似物中的应用,或在制备降解 DSF 或 DSF 信号类似物的产品中的应用。
2. 洋葱伯克霍尔德菌在防治 DSF 介导致病的植物病害中的应用,或在制备依赖 DSF致病的致病菌的防治制剂方面的应用。
3. 一株可降解 DSF 信号分子的洋葱伯克霍尔德菌F25,其特征在于,该菌株于2018年4月3日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No:60346。
4. 权利要求3所述洋葱伯克霍尔德菌F25在降解群体感应信号分子 DSF或 DSF 信号类似物中的应用,或在制备降解 DSF 或 DSF 信号类似物的产品中的应用。
5. 权利要求3所述洋葱伯克霍尔德菌F25在防治 DSF 介导致病的植物病害中的应用,或在制备依赖 DSF 致病的致病菌的防治制剂方面的应用。
6. 根据权利要求2或5所述应用,其特征在于,所述依赖 DSF 致病的致病菌为黄单胞菌(Xanthomonas)或绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)。
7. 一种防治依赖 DSF 致病的致病菌病害的方法,其特征在于,用洋葱伯克霍尔德菌的菌悬液处理植物。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述洋葱伯克霍尔德菌为权利要求3所述洋葱伯克霍尔德菌F25。
9. 一种可降解群体感应信号分子 DSF 的降解菌剂,其特征在于,含有洋葱伯克霍尔德菌或其菌悬液。
10. 一种依赖 DSF 致病的致病菌的生防制剂,其特征在于,含有洋葱伯克霍尔德菌或其菌悬液。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111004737A (zh) * 2019-09-05 2020-04-14 华南农业大学 一种微生物群体感应信号淬灭菌及其在病害防控中的应用
CN112940732A (zh) * 2021-02-18 2021-06-11 陕西省微生物研究所 一种土壤有机磷农药降解催化剂及制备方法
CN113278542A (zh) * 2021-04-07 2021-08-20 华南农业大学 一株内生唐菖蒲伯克霍尔德氏菌pjb25及其应用

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1454260A (zh) * 2000-08-23 2003-11-05 分子农业生物学院 通过猝灭团体感应信号防治细菌疾病的细菌菌株、基因和酶
WO2005047514A1 (en) * 2003-11-10 2005-05-26 University Of Kent Proteins involved in signal transduction
CN101926829A (zh) * 2010-08-10 2010-12-29 中国水产科学研究院南海水产研究所 枯草芽孢杆菌降解细菌群体感应信号及作为抗菌剂的用途
CN102191201A (zh) * 2011-04-01 2011-09-21 南京林业大学 一种松树内生细菌新洋葱伯克霍尔德菌nsm-05及其应用
CN102533593A (zh) * 2011-12-16 2012-07-04 华南农业大学 洋葱伯克霍尔德氏菌sd7及其培养方法和应用
CN103261398A (zh) * 2010-02-25 2013-08-21 马罗内生物创新公司 伯克霍尔德氏菌属的分离细菌菌株及其农药代谢物
US20140113816A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Marrone Bio Innovations, Inc. Plant glutamine synthetase inhibitors and methods for their identification
CN105274020A (zh) * 2014-12-24 2016-01-27 山东农业大学 一种生姜茎基腐病菌拮抗细菌及应用
CN107417520A (zh) * 2017-05-12 2017-12-01 华南农业大学 一种洋葱伯克霍尔德菌抗菌化合物及其制备方法与应用
CN107937315A (zh) * 2017-12-22 2018-04-20 华南农业大学 一种dsf群体感应信号降解菌及其在植物病害防治中的应用

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1454260A (zh) * 2000-08-23 2003-11-05 分子农业生物学院 通过猝灭团体感应信号防治细菌疾病的细菌菌株、基因和酶
WO2005047514A1 (en) * 2003-11-10 2005-05-26 University Of Kent Proteins involved in signal transduction
CN103261398A (zh) * 2010-02-25 2013-08-21 马罗内生物创新公司 伯克霍尔德氏菌属的分离细菌菌株及其农药代谢物
CN101926829A (zh) * 2010-08-10 2010-12-29 中国水产科学研究院南海水产研究所 枯草芽孢杆菌降解细菌群体感应信号及作为抗菌剂的用途
CN102191201A (zh) * 2011-04-01 2011-09-21 南京林业大学 一种松树内生细菌新洋葱伯克霍尔德菌nsm-05及其应用
CN102533593A (zh) * 2011-12-16 2012-07-04 华南农业大学 洋葱伯克霍尔德氏菌sd7及其培养方法和应用
US20140113816A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Marrone Bio Innovations, Inc. Plant glutamine synthetase inhibitors and methods for their identification
CN105274020A (zh) * 2014-12-24 2016-01-27 山东农业大学 一种生姜茎基腐病菌拮抗细菌及应用
CN107417520A (zh) * 2017-05-12 2017-12-01 华南农业大学 一种洋葱伯克霍尔德菌抗菌化合物及其制备方法与应用
CN107937315A (zh) * 2017-12-22 2018-04-20 华南农业大学 一种dsf群体感应信号降解菌及其在植物病害防治中的应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHUNXI YANG 等: "Burkholderia cenocepacia integrates cis-2-dodecenoic acid and cyclic dimeric guanosine monophosphate signals to control virulence", 《PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA》 *
J. MAXWELL DOW ET AL.: "The Diffusible Signal Factor Family of Bacterial Cell-Cell Signals", 《ISRAEL JOURNAL OF CHEMISTRY》 *
YINYUE DENG 等: "Diffusible signal factor (DSF) quorum sensing signal and structurally related molecules enhance the antimicrobial efficacy of antibiotics against some bacterial pathogens", 《BMC MICROBIOLOGY》 *
王勋建 等: "松苗根际生防菌的研究", 《南京林业大学学报(自然科学版)》 *
范兴辉 等: "细菌群体感应淬灭酶及其病害防治研究进展", 《生物技术通报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111004737A (zh) * 2019-09-05 2020-04-14 华南农业大学 一种微生物群体感应信号淬灭菌及其在病害防控中的应用
CN112940732A (zh) * 2021-02-18 2021-06-11 陕西省微生物研究所 一种土壤有机磷农药降解催化剂及制备方法
CN112940732B (zh) * 2021-02-18 2022-02-08 陕西省微生物研究所 一种土壤有机磷农药降解催化剂及制备方法
CN113278542A (zh) * 2021-04-07 2021-08-20 华南农业大学 一株内生唐菖蒲伯克霍尔德氏菌pjb25及其应用
CN113278542B (zh) * 2021-04-07 2022-04-29 华南农业大学 一株内生唐菖蒲伯克霍尔德氏菌pjb25及其应用

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