2-十二烷酮在制备青枯菌群体感应抑制剂的应用

专利2026-01-28  8


本发明属于生物活性挥发性有机化合物领域,涉及一种挥发性气体形式的2-十二烷酮在制备青枯菌的群体感应抑制剂的应用。


背景技术:

1、群体感应是微生物通过分泌和识别信号分子来调节基因表达、协调群体行为的一种细胞交流机制[1]。土传病原菌入侵作物根际过程中相关的毒力行为受群体感应调控[2]。如茄科劳尔氏菌(ralstonia solanacearum),又称青枯菌,可引发土传青枯病,给粮食安全和农产品有效供给带来巨大威胁[3]。青枯菌拥有两套群体感应系统:酰基高丝氨酸内酯(acyl homoserine lactone,ahl)系统和三羟基棕榈酸甲酯(3-oh pame)系统,前者不影响青枯菌的毒力[4],后者时刻协调青枯菌的代谢和基因表达,对青枯菌的根际入侵直观重要。尽管传统农药施用和土壤熏蒸等可用于青枯病的防治,但成本高、效率低,更破坏环境土壤生态,加剧耐药性的产生和传播,亟需建立生态阻控测序。

2、群体感应淬灭可通过干扰或阻断群体感应扰乱致病菌的毒力调控,被认为是新型生态高效的阻控策略[5]。()因此,有必要筛选发挥抑制青枯菌群体感应的组分,开发群体感应抑制剂,为土传青枯病的生态防控提供支撑。

3、参考文献:

4、[1]zhang lianhui.research progress of microbial quorum sensingsystems[j].journal of south china agricultural university,2019,40(5):50-58.

5、[2]mukherjee s,bassler bl.bacterial quorum sensing in complex anddynamically changing environments.nat rev microbiol.2019jun;17(6):371-82.

6、[3]liao j,li z,xiong d,shen d,wang l,lin l,et al.quorum quenching bya type iva secretion system effector.isme j.2023oct;17(10):1564-77.

7、[4]flavier a,ganovaraeva l,schell m,denny t.hierarchicalautoinduction in ralstonia solanacearum:control of acyl-homoserine lactoneproduction by a novel autoregulatory system responsive to 3-hydroxypalmiticacid methyl ester.journal of bacteriology.1997nov;179(22):7089-97.

8、[5]grandclément c,tannières m,moréra s,dessaux y,faure d.quorumquenching:role in nature and applied developments.fems microbiol rev.2016jan;40(1):86-116.

9、[6]raza w,wang j,wu y,ling n,wei z,huang q,et al.effects of volatileorganic compounds produced by bacillus amyloliquefaciens on the growth andvirulence traits of tomato bacterial wilt pathogen ralstoniasolanacearum.appl microbiol biotechnol.2016sep;100(17):7639-50.


技术实现思路

1、为解决上述现有技术存在的问题,发明人基于实验室建立的群体感应报告体系,筛选可以有效抑制群体感应的有益菌vocs,并验证该物质对青枯病的防治效果,筛选得到了能够显著抑制青枯菌毒力行为的2-十二烷酮,2-十二烷酮对青枯菌ql-rs1115的群体感应具有良好的体外抑制活性,可以显著抑制青枯菌群体感应、降低青枯菌胞外多糖产量和病情指数。2-十二烷酮可用于开发成新型抗菌制剂,应用于食品、农业等领域,对食物安全和农业发展具有重大意义;另外,与传统的群体感应抑制剂比较,2-十二烷酮可以挥发性气体形式抑制青枯菌的群体感应,不仅作用范围更大更均匀,而且气体可以更容易地渗透到田间土壤等更复杂的环境中;同时由于2-十二烷酮本身的挥发性性质,可以减少残留物的问题,也有利于未来大面积的应用。

2、本发明的目的是提供的2-十二烷酮在制备青枯菌的群体感应抑制剂的应用。

3、优选的,所述的应用为2-十二烷酮在制备抑制青枯菌的群体感应相关基因表达的制剂中的应用。

4、优选的,所述的青枯菌的群体感应相关基因为xpsr基因。

5、本发明的另一个目的是提供2-十二烷酮制备抑制青枯菌的胞外多糖产生的制剂中的应用。

6、本发明的另一个目的是提供一种青枯菌群体感应抑制剂,所述的青枯菌群体感应抑制剂以2-十二烷酮为主要有效成分或有效成分。

7、本发明的另一个目的是提供2-十二烷酮在防控青枯病中的应用。

8、本发明的另一个目的是提供一种防控青枯病的制剂,所述的制剂以2-十二烷酮为主要有效成分或有效成分。

9、所述的青枯病为番茄土传青枯病。



技术特征:

1.2-十二烷酮在制备青枯菌的群体感应抑制剂的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述的应用为2-十二烷酮在制备抑制青枯菌的群体感应相关基因表达的制剂中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的青枯菌的群体感应相关基因为xpsr基因。

4.2-十二烷酮在制备抑制青枯菌的胞外多糖产生的制剂中的应用。

5.一种青枯菌的群体感应抑制剂,其特征在于:所述的青枯菌的群体感应抑制剂以2-十二烷酮为主要有效成分或有效成分。

6.2-十二烷酮在防控青枯病中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于:所述的青枯病为番茄土传青枯病。

8.一种防控青枯病的制剂,其特征在于:所述的制剂以2-十二烷酮为主要有效成分或有效成分。

9.根据权利要求8所述的防控青枯病的制剂,其特征在于:所述的青枯病为番茄土传青枯病。


技术总结
本发明公开了2‑十二烷酮在制备青枯菌的群体感应抑制剂的应用。本发明公开了2‑十二烷酮在防控青枯病中的应用。2‑十二烷酮对青枯菌QL‑Rs1115的群体感应具有良好的体外抑制活性,可以显著抑制青枯菌群体感应、降低青枯菌胞外多糖产生和病情指数。与传统的群体感应抑制剂比较,2‑十二烷酮可以挥发性气体形式抑制青枯菌的群体感应,不仅作用范围更大更均匀,而且气体可以更容易地渗透到田间土壤等更复杂的环境中;同时由于2‑十二烷酮本身的挥发性性质,可以减少残留物的问题,也有利于未来大面积的应用。

技术研发人员:韦中,瓦西姆,张金龙,薛卫,江高飞,徐阳春,沈其荣,张艺
受保护的技术使用者:南京农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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