副地衣芽孢杆菌LB3促生抑菌功能研究及全基因组分析

来源：江苏农业科学杂志2025年第第10期北京时间：

作者：冯曼;李海燕;李新畅;张莹莹;王晓芳;张婷

单位：1.承德市农林科学院，河北承德 067000； 2.河北省畜牧兽医研究所，河北保定 071000

摘要：为探究副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)LB3的促生功能和抑菌功能，通过固体和液体培养初步测定菌株相关促生指标，以滴加的方式将菌株发酵液淋入拟南芥根部测定菌株促生效果，采用平板对峙法检测菌株的抑菌效果，并结合全基因组测序结果分析菌株基因组基本特征、功能注释及次级代谢产物相关基因。结果表明，LB3菌株具有产铁载体和产NH3能力，且能够分泌蛋白酶和纤维素酶，对拟南芥幼苗根长表现出显著的促生效果，并对藜麦叶斑病病原菌(Alternaria alternata)表现出一定的抑制作用。基因组测序结果显示，LB3菌株基因组大小为4 450 573 bp，G+C含量为45.94%，共预测到蛋白质编码基因4 567个；注释到CAZy数据库中的基因数量为180个，含有多个多糖降解酶相关基因；注释到PHI数据库中的基因数量为1 033个，包含导致病原菌致病能力丧失或降低的基因666个，这可能与其抑制病原菌生长有关；次级代谢产物相关基因簇主要包括非核糖体肽合成酶(NRPS)、非核糖体肽金属载体(NRP-metallophore)等生物合成基因簇，其中与地衣(菌)素、杆菌肽和杆菌素生物合成相关基因簇相似度均达100%，这与LB3菌株表现出促生抑菌活性密切相关。研究结果表明，副地衣芽孢杆菌Bacillus paralicheniformis LB3具有促生抑菌功能，其次级代谢产物可能包含促生抑菌活性物质，为进一步研究促生抑菌机制及菌株的开发应用奠定了基础。

关键词：副地衣芽孢杆菌;促生抑菌;全基因组测序;基因功能注释