贝莱斯芽孢杆菌 Mr12 预防苹果轮纹病等病害的潜力及其全基因组分析

【目的】探究新疆野苹果内生贝莱斯芽孢杆菌Mr12对多种植物病害的生防潜力，明确其抑菌活性物质稳定性、抑菌作用表现和抑菌物质遗传基础，为生防制剂开发利用提供依据。【方法】采用平板对峙法测定菌株Mr12对6种供试植物病原菌的抑制作用。以苹果轮纹病菌（Botryosphaeriadothidea）为供试病原菌，测定Mr12无菌滤液抑菌稳定性及无菌滤液对苹果轮纹病菌孢子萌发和菌丝生长的影响；利用3代测序平台Nanopore测定Mr12的全基因序列，通过BLASTX比对注释所含基因，预测分析菌株Mr12抑菌作用的遗传基础。【结果】菌株Mr12对6种供试植物病原菌均具有抑制作用，抑制率在55%~91%。该菌株无菌滤液在pH4~10范围内抑菌活性稳定，对酸碱的耐受范围广；对紫外线照射和蛋白酶K不敏感，80℃以内具有较强的热稳定性。Mr12无菌滤液可使苹果轮纹病菌菌丝膨大畸形，抑制菌丝生长和孢子萌发。通过全基因序列信息分析，发现Mr12含有合成difficidin、fengycin、bacillibactin、surfactin等多种肽聚糖和聚酮糖类抗性化合物的基因簇，以及能够降解病原菌细胞壁的β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶相关的基因。【结论】菌株Mr12对多种植物病原物具有广谱拮抗作用，抑菌物质稳定性高，具有产生多种肽聚糖和聚酮糖类抗性化合物和细胞壁水解酶的能力。