Antagonism of Two Plant-Growth Promoting Bacillus velezensis Isolates Against Ralstonia solanacearum and Fusarium oxysporum.
Antagonism of Two Plant-Growth Promoting Bacillus velezensis Isolates Against Ralstonia solanacearum and Fusarium oxysporum.
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两种促进植物生长的贝莱斯芽孢杆菌分离株对青枯雷尔斯顿菌和尖孢镰刀菌的拮抗作用
DOI：
10.1038/s41598-018-22782-z
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发表时间：
2018-03-12
影响因子：
4.6
通讯作者：
Cai Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cao Y;Pi H;Chandrangsu P;Li Y;Wang Y;Zhou H;Xiong H;Helmann JD;Cai Y
植物根际促生菌（PGPR）为保护作物免受病原菌侵害提供了一种有效且环境可持续的方法。产芽孢杆菌因其易于保存和应用而成为PGPR的一种有吸引力的菌种。在这里，我们的特点是两个根际相关的Velezensis芽孢杆菌菌株（Y6和F7），具有较强的拮抗活性，对青枯雷尔氏菌和尖孢镰刀菌在实验室和温室条件下。我们确定了三个脂肽（LP）化合物（表面活性素，伊枯草菌素和芬枯草菌素）负责这两种菌株的抗菌活性。我们进一步剖析了LP对根际定殖重要的各种生物过程的贡献。尽管伊枯草菌素或芬枯草菌素都足以产生抗菌活性、细胞运动性和生物膜形成，但只有伊枯草菌素在防御真菌病原体F中起主要作用。尖孢菌属此外，我们发现，LP生产过程中显着刺激与R。青枯菌属这些结果证明了脂多糖在B生物学中的不同作用。velezensis和突出的潜力，这两个菌株作为生物防治剂对植物病原体。
Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) provide an effective and environmentally sustainable method to protect crops against pathogens. The spore-forming Bacilli are attractive PGPR due to their ease of storage and application. Here, we characterized two rhizosphere-associated Bacillus velezensis isolates (Y6 and F7) that possess strong antagonistic activity against Ralstonia solanacearum and Fusarium oxysporum under both laboratory and greenhouse conditions. We identified three lipopeptide (LP) compounds (surfactin, iturin and fengycin) as responsible for the antimicrobial activity of these two strains. We further dissected the contribution of LPs to various biological processes important for rhizosphere colonization. Although either iturin or fengycin is sufficient for antibacterial activity, cell motility and biofilm formation, only iturin plays a primary role in defense against the fungal pathogen F. oxysporum. Additionally, we found that LP production is significantly stimulated during interaction with R. solanacearum. These results demonstrate the different roles of LPs in the biology of B. velezensis and highlight the potential of these two isolates as biocontrol agents against phytopathogens.
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