本研究采用苗期盆栽实验，首先从本实验室保存的拮抗细菌中筛选出对稻瘟病有较好防病效果的菌株贝莱斯芽孢杆菌B.velezensis5-8，防病效果可达90％以上。该菌抑菌谱广，对多种植物病原真菌具有较强拮抗能力。提取5-8无菌滤液中的抗菌物质，并测定抑菌活性。结果显示，不同浓度的粗提物抑菌活性不同，1.5mg/mL粗提物对稻瘟孢子萌发抑制率为50％,2mg/mL的粗提物可完全抑制分生孢子萌发。细胞膜染色结果表明，1mg/mL粗提物对细胞膜没有破坏作用，而2mg/mL活性物质对细胞膜损伤率达34％。可见，贝莱斯芽孢杆菌5-8可抑制稻瘟病菌分生孢子萌发、并破坏细胞膜完整性，对稻瘟病防效好，具有良好的应用前景。 为明确Sigma因子RpoS对FD6生防能力的影响，本研究检测rpoS缺失后相关生防因子的性状，结果表明rpoS负调控细菌游动性，PLT及2，4-DAPG的合成，对FD6的生物膜形成有正调控作用。为进一步确定rpoS对2，4-DAPG和PLT合成的调控机制，构建两种抗生素的转录融合载体6522-phl，6522-plt，翻译融合结构6013-phl和6013-plt，β-半乳糖甘酶酶活结果显示，当rpoS基因缺失后，2，4-DAPG和PLT的结构基因phlA及pltA的β-半乳糖甘酶的活性显著增高，在转录水平上缺失菌株△rpoS中6522-phlA在15h时的酶活力最高，18h后显著下降，6522-pltA在18h时的酶活力达到最高值后迅速下降。在翻译水平上缺失菌株△rpoS中phlA和pltA融合结构酶活力表现类似的变化趋势。qRT-PCR数据显示，rpoS缺失后，与野生型FD6相比，2，4-DAPG和PLT合成基因簇的相关基因的表达量变化均显著升高，其中pltL在△rpoS突变体中的表达量增加最大，大约47倍。研究结果表明，RpoS在转录水平和翻译水平负调控抗生素2，4-DAPG和PLT的合成。 RpoS通常结合靶基因的启动子-10区，保守的结合基序为CTA[A/T/G/C][A/T/G/C][A/T/G/C]T，以此保守域搜索抗生素合成相关基因，在phlA、phlG、pltR、pltL和pltF的启动子区找到类似的结合基序。为验证这一结果，通过细菌单杂交实验证实RpoS能够直接结合phlA、phlG、pltR、pltL和pltF的启动子区。以pET22b(+)为原核表达载体，BL21为宿主菌，成功表达了与His标签蛋白融合的RpoS，其中大部分以可溶性蛋白的形式存在，分子量大小为44kDa。当用200mM和250mM的咪唑浓度洗脱液洗脱时，可以得到高纯度的RpoS蛋白，经浓缩后蛋白浓度为846ng/μL。以生物素标记抗生素相关基因的启动子区探针进行EMSA，结果进一步验证RpoS能够直接结合上述的几个基因的启动子区。 综上，生防假单胞菌FD6中全局调控因子RpoS通过直接结合phlA、phlG、pltR、pltL和pltF负调控2，4-DAPG及PLT的合成，研究结果为改善生防细菌防病效果提供理论基础。
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