托拉斯假单胞杆菌弱毒灭活菌株诱导平菇抗细菌性褐斑病机制研究

根据平菇细菌性褐斑病（bacterial brown blotch disease）发生严重又无安全有效防治手段的问题，本项目组前期筛选获得了2株托拉斯假单胞杆菌（Pseudomonas tolaasii）的弱毒菌株，通过对该弱毒菌株及其弱毒灭活菌株的诱导抗病性研究发现，二者均对平菇细菌性褐斑病具有80%以上的抗病效果。鉴于此，拟立项研究该弱毒灭活菌株的致弱机理及诱导抗病性机理，以期为该灭活菌株发展成为灭活疫苗奠定基础。这是首次将弱毒灭活菌株诱导抗病性研究应用到食用菌病害的防治中，本项目的成功将为食用菌病害安全防治提出新的思路。

本研究一方面研究了托拉斯假单胞杆菌弱毒菌株的致弱机理，明确了弱毒菌株JPG250303弱致病性可以稳定遗传，同时弱毒菌株诱导抗病活性也具有稳定性；另一方面研究了托拉斯假单胞杆菌的弱毒菌株对平菇的诱导抗病机理，明确抗病基因HOG基因与平菇诱导抗病性相关。利用荧光显微技术、分子生物学技术对弱毒菌株诱导后致病菌株在子实体上的定植情况及平菇诱导抗病基因表达等方面的研究，平菇在托拉斯假单胞杆菌弱毒灭活菌诱导作用下，酪氨酸酶、漆酶和β-N-乙酰胞壁质酶活性显著升高，总酚和醌类物质含量明显增加，使得平菇达到一种“应激过敏状态”，为托拉斯假单胞杆菌强致病菌的侵染提前达到防御状态，阻止致病菌的入侵。利用同源克隆技术获得平菇HOG（High osmolarity glycerol）基因cDNA序列，平菇在托拉斯假单胞杆菌弱毒灭活菌诱导作用下，HOG基因过量表达，诱导后24 h达到最大值，HOG基因过量表达与抗病性增加表现趋势一致。