[發(fā)明專利]對胡蘿卜軟腐歐文氏菌具有抑菌活性的枯草芽胞桿菌BSn5及抑菌蛋白APn5

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710053427.8
• 申請日: 2007-09-30
• 公開（公告）號: CN101165171A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫明;喻子牛;周盈;韓冬梅
• 申請（專利權(quán)）人: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C07K4/04;A01N63/02;A01P3/00;C12R1/125
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所
• 代理人: 王敏鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。具體地說，涉及一株對胡蘿卜軟腐歐文氏菌具有抑菌活性的枯草芽胞桿菌的分離及其抑菌活性蛋白的純化與鑒定，與微生物農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域有關(guān)。

背景技術(shù)

枯草芽胞桿菌(Bacillus?subtilis)是一種革蘭氏陽性桿狀細(xì)菌，無莢膜，周生鞭毛，能運動，是一種在自然界中廣泛存在的非致病菌，也是常見的植物內(nèi)生菌，可以定殖在植物的各個器官。枯草芽胞桿菌能夠產(chǎn)生多種具有抗菌生物活性的代謝產(chǎn)物。這些抗菌物質(zhì)主要分為兩大類，一類是低分子量抗菌肽，包括環(huán)狀肽或環(huán)狀脂肽，也有些為線狀肽，另有少量為蛋白類抑菌物質(zhì)，這一類古枯草芽胞桿菌抑菌物質(zhì)的絕大部分；另一類主要包括聚酮類、氨基糖類以及脂肽類等的抗生素。迄今為止國內(nèi)外多個實驗室通過分離其發(fā)酵產(chǎn)物，得到了一些低分子量的抗菌物質(zhì)，并進行了深入研究(Torsten?Stein，Bacillus?subtilis?antibiotics：structures，syntheses?and?specific?functions，Mol?Microbiol，2005，56(4)：845-857)。

枯草芽胞桿菌通過成功定殖至植物根際、體表或體內(nèi)，同病原菌競爭植物周圍的營養(yǎng)、分泌抗菌物質(zhì)抑制病原菌生長，同時誘導(dǎo)植物防御系統(tǒng)抵御病原菌入侵，從而達到生防目的。其主要防治對象大部分為絲狀真菌所引起的植物病害，如水稻紋枯病(Stagonospora?curtisii)、番茄葉霉病(Cladosporium?fulvum)、大豆根腐病(Fusarium?graminerarum)、蘋果霉心病(Alternaria?alternata)、棉花立枯病(Rhizoctonia?solani)、棉花枯萎病(Fusarium?oxysporum?sp.vasinfectum)等(程洪斌等，枯草芽胞桿菌防治植物真菌病害研究進展，上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2006，22(1)：109-112)。對于細(xì)菌性病原菌具有抑制作用的枯草芽胞桿菌菌株的報道還比較少。與其它內(nèi)生細(xì)菌相比，枯草芽胞桿菌能夠產(chǎn)生耐熱、耐干旱的芽胞，具有極強的抗逆能力，作為生防菌劑具有良好的應(yīng)用前景。目前商品化的內(nèi)生枯草芽胞桿菌制劑還處于研發(fā)階段，已獲得推廣應(yīng)用的菌劑多為根際枯草芽胞桿菌。例如獲得美國環(huán)保局(EPA)商品化或有限商品化生產(chǎn)應(yīng)用許可的枯草芽胞桿菌生防菌株GBO3、MB1600、QST713，解淀粉枯草芽胞桿菌變種(Bacillus?subtilis?var.amyloliquefaciens)FZB24，我國有枯草芽胞桿菌菌劑“菜豐寧”。

魔芋(Amorphophallus)是單子葉植物綱(Monocotyledoeae)、天南星科(Areaceae)、魔芋屬(Blume)的多年生草本塊莖植物，其塊莖內(nèi)含豐富的葡甘聚糖(Konjac?glucomannan)，是唯一能大量提供葡甘聚糖的經(jīng)濟作物。葡甘聚糖屬于可溶性半纖維素，在人體中不被吸收、不含熱量，有飽腹感且能減少和延緩葡萄糖的吸收，可預(yù)防肥胖和緩慢減肥，也可作為糖尿病的輔助藥物，具有醫(yī)療和保健功能。葡甘聚糖又是一種植物膠，與其它天然膠如黃原膠等相比，其粘度更高，且與其它膠如黃原膠等復(fù)配后可使黃原膠的粘度大大增高。葡甘聚糖還具有增稠、乳化、膠凝、粘結(jié)、保水等性能，在冷食品、肉制品及糧食加工食品等方面作為添加劑已獲得廣泛使用(李靜等，魔芋的應(yīng)用價值與開發(fā)前景，西呂學(xué)院學(xué)報，2006，20(4)：17-19)。近年來，由于魔芋加工業(yè)的迅速發(fā)展，帶動了魔芋種植產(chǎn)業(yè)，使栽培面積逐年擴大。

魔芋軟腐病在魔芋產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生，是魔芋的主要病害，其病原菌屬于胡蘿卜軟腐歐文氏菌胡蘿卜軟腐亞種，能夠侵染多種植物。一般魔芋種植的第1年生長良好，病害很少；種植的第2年有少量病害發(fā)生；種植的第3年大量病害發(fā)生，有時大面積受害，雨季更容易發(fā)病，發(fā)病率可達80％以上，嚴(yán)重時引起成片倒苗，造成全田無收。軟腐病菌從魔芋的根部和植株表面?zhèn)谇秩耄哂袧摲陂L、傳播快、難控制的特點，目前尚無有效的防治方法。由該病原菌引起的軟腐病害是造成作物嚴(yán)重經(jīng)濟損失的重要病害之一，在世界范圍內(nèi)廣泛發(fā)生，限制了魔芋種植業(yè)發(fā)展，是魔芋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大難題(周燚等，魔芋病害今年持續(xù)發(fā)生流行原因分析及對策，中國植保導(dǎo)刊，2004，8：45-48)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于分離得到一株對魔芋軟腐病具有抑菌活性的枯草芽胞桿菌，并從中提取出具有抑菌活性的蛋白。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：