施宇,黄小芹,王文婷,杨辉祥,潘磊,丁弘扬,叶镔姬,李永裕
(福建农林大学园艺学院/园艺植物天然产物研究所,福建 福州350002)
植物细菌性病害在全世界范围内有不同程度发生,对农林业生产造成了巨大损失。致病细菌寄主植物众多,主要包括十字花科、茄科、豆科、伞形科和葫芦科等多种蔬菜及多种观赏花卉植物[1,2]。传统的防治方法多采用培育和利用抗病品种及使用化学杀菌剂,但是由于抗病育种的周期长,病原小种的分化速度往往超过品种更新换代的速度;而化学防治细菌病害效果大多不很理想,长期使用对细菌产生选择耐药性,且污染环境[3]。
细菌群体感应(Quorum Sensing,QS)是响应细菌密度变化而调节基因表达的机制,由信号分子合成酶和信号分子接受蛋白组成。研究表明,细菌QS系统调控多种致病因子的表达和分泌,包括色素、生物膜、群集运动、胞外酶、生物发光等[4,5]。紫色杆菌(Chromobacterium violaceum)为β-变形菌属革兰氏阴性菌,具有唯一的QS系统(CviI-CviR型系统)。许多表型特征和代谢产物都与群体感应调控有关,包括:抗生素、氰化物、弹性蛋白酶、各种胞外酶、紫色杆菌素、生物膜形成和群集运动等[6~8]。由于C.violaceum产生肉眼可见的紫色杆菌素,且受QS严格调控[9],因此被作为研究细菌QS系统的模式菌株。紫色杆菌CV 026是源自C.violaceumATCC31532的突变体,缺失了信号分子合成基因cviI,因此需加入外源信号分子才能产生紫色杆菌素,常被用于检测细菌信号分子和筛选群体感应抑制剂(Quorum Sensing Inhibitor,简称QSI)开发以细菌QS为靶标的抗毒力药物,能够在不影响病原菌正常生长的前提下,干扰毒力因子的产生,控制病害,并且使病原菌不易产生耐药性。……