耐盐芽孢杆菌SF-18的生防潜能与基因组学分析

摘要

为从极端环境中分离具有优良抗菌活性的生物防治菌剂，采用稀释涂布平板法从新疆阿克苏盐碱地土样中分离筛选到1株具有明显抑菌作用的耐盐菌株SF-18；以大丽轮枝菌为指示菌，利用牛津杯法测定该菌株发酵液拮抗活性的稳定性，并利用2代和3代测序技术获得该菌株完整的基因组序列，对测序数据进行基因组装、预测、功能注释及次级代谢产物合成基因簇预测。结果显示，该菌株对金黄色葡萄球菌和大丽轮枝菌具有明显的抑制作用，能在18%NaCl的条件下生长；SF-18菌体发酵液在-20～80℃均具有较强的抑菌活性，能耐受pH 5～12的酸碱度环境；通过16S rDNA基因和gyrB基因序列分析，鉴定SF-18菌株隶属于芽孢杆菌属（Bacillus）；全基因序列分析结果显示菌株有480个基因参与了多种碳源的代谢，含有编码亚精胺和海藻糖等与菌株抗逆性相关化合物合成的基因，以及能够降解病原菌细胞壁的葡聚糖酶、几丁质酶等酶的相关基因；次生代谢产物预测分析SF-18含有合成bacillaene、bacillibactin等多种抗性化合物的基因簇，推测菌株SF-18可能通过产生抑菌性的次生代谢产物以及相关降解酶来达到抑菌的效果，在农业生物防治中具有较好的应用前景。

关键词

耐盐菌 / 芽孢杆菌 / 生物防治 / 基因组学 / 大丽轮枝菌 / 次生代谢产物

基金资助

国家自然科学基金项目（32372809）; 省级大学生创新创业训练计划项目（SCX2023058）