Phân lập và xác định đặc tính enzyme n acyl l homoserine lactone (AHL) lactonase của vi khuẩn nội sinh sử dụng trong phòng trừ bệnh thối nhũn củ khoai tây

66 232 0
Phân lập và xác định đặc tính enzyme n acyl l homoserine lactone (AHL) lactonase của vi khuẩn nội sinh sử dụng trong phòng trừ bệnh thối nhũn củ khoai tây

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI TÀI NGUYÊN SINH VẬT *** PHÂN LẬP XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH ENZYM N-ACYL-L-HOMOSERINE LACTONE (AHL) LACTONASE CỦA VI KHUẨN NỘI SINH SỬ DỤNG TRONG PHÒNG TRỪ BỆNH THỐI NHŨN CỦ KHOAI TÂY Chuyên ngành: Vi sinh vật học Mã số: 60420103 LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Hoàng Hoa Long HÀ NỘI - 2015 MỞ ĐẦU Cây khoai tây (Solanum tuberosum L), thuộc họ Cà (Solanaceae) lồi nơng nghiệp ngắn ngày, trồng lấy củ chứa tnh bột Khoai tây có nguồn gốc vùng cao thuộc dãy núi Andes, Nam Mỹ, người Pháp đưa vào Việt Nam từ năm 1890 Có thời kỳ khoai tây xem lương thực có tầm quan trọng thứ ba sau lúa ngô Khoai tây có giá trị dinh dưỡng cao khoai tây có chứa vitamin, khống chất, caronoids phenol tự nhiên Khoai tây khơng lương thực mà dược phẩm Một nhà khoa học Viện Thực phẩm Anh phát khoai tây chứa hợp chất sinh học cucoamin có tác dụng làm giảm huyết áp ăn thường xuyên Trong nghiên cứu khác gần đây, GS Venket Rao, Khoa Dinh dưỡng Đại học Y Toronto Canada phát thấy khoai tây có nhiều chất chống oxy hóa Nó có khả ngăn ngừa q trình lão hóa, hạn chế phát triển ung thư số bệnh khác Theo thông tin Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, Việt Nam quốc gia có khả phát triển mạnh khoai tây, nhiều đồng Bắc Bộ, miền núi phía Bắc, Bắc Trung Bộ Tây Nguyên, với diện tích ước tnh 200.000 Tuy nhiên, diện tích trồng khoai tây đạt 30.000-35.000 ha, với suất 1011 tấn/ha Một nguyên nhân dẫn đến giảm suất diện tích trồng khoai tây tình trạng gây hại sâu bệnh, đặc biệt bệnh thối nhũn vi khuẩn Erwinia gây ra, phổ biến loài Erwinia carotovora subsp carotovora (Ecc) Bệnh gây chủ yếu lồi trồng có giá trị kinh tế cao thuộc họ cà, họ thập tự, họ bầu bí, họ hành, số lồi hoa lan… Bệnh gây hại cho từ trồng đồng ruộng thu hoạch bảo quản kho Đặc biệt điều kiện thời tiết nóng ẩm mưa nhiều bệnh trở nên trầm trọng Vi khuẩn Ecc sử dụng Quorum Sensing (QS) chế trao đổi thông tin tế bào phụ thuộc mật độ quần thể để kiểm sốt gen liên quan đến tính độc hoạt động tế bào vi khuẩn Trong chế này, N-acylL-homoserine lactones (AHLs) đóng vai trò chất tự cảm ứng (autoinducer) phân tử tín hiệu tổng hợp tết suốt trình phát triển vi khuẩn Khi nồng độ phân tử AHLs tăng lên với phát triển quần thể vi khuẩn đạt đến ngưỡng định (quorum level), AHLs gây hiệu ứng kiểu hình thơng qua việc điều hòa biểu gen đích, mà vi khuẩn gây bệnh Ecc gen quy định tính độc chủ Hiện nay, biện pháp phòng trừ bệnh chủ yếu dựa vào phương pháp truyền thống sử dụng thuốc trừ sâu hóa học Tuy nhiên, biện pháp không mang lại hiệu cao, đặc biệt việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nông sản mơi trường sống người Do biện pháp phòng trừ sinh học sử dụng vi sinh vật đối kháng tự nhiên ngày đặc biệt quan tâm Nhiều nghiên cứu tự nhiên tồn nhóm vi khuẩn trú bên mô chủ không gây triệu chứng bệnh cho gọi vi khuẩn nội sinh (bacterial endophyte) Trong số chúng, có vi khuẩn có khả phân hủy AHLs qua chế Quorum Quenching (QQ), hoạt động xảy tự nhiên có tác dụng chặn đứng bước quan trọng hệ thống QS hình thành, tích lũy tiếp nhận phân tử tín hiệu Dựa vào cấu trúc phân tử AHLs, nhà khoa học xác định nhóm enzyme phân hủy AHLs: AHL-lactonase, AHL-acylase AHL- oxidoreductase Cho đến nay, enzyme AHL-lactonase nghiên cứu nhiều Enzyme phát lần đầu tên từ chủng vi khuẩn Bacillus sp 240B có khả bất hoạt phân tử AHL Gen mã hóa enzyme chuyển vào chủng vi khuẩn gây bệnh E carotovora SCG1 làm giảm đáng kể giải phóng AHL, giảm hoạt động enzyme pectolytc ngoại bào giảm độc tnh khoai tây, cà, cải bắp, cà rốt,… Kể từ giới, nhiều vi khuẩn có hoạt tnh AHLlactonase miêu tả Bacillus thuringiensis subsp morisoni, Arthrobacter sp., Microbacterium testaceum Tuy nhiên, Việt Nam chưa có nghiên cứu chế gây bệnh vi khuẩn thối nhũn sử dụng chủng vi khuẩn nội sinh (VKNS) đối kháng để phân hủy AHLs vi khuẩn gây bệnh phòng trừ bệnh thối nhũn Do vậy, tơi tiến hành chọn nghiên cứu đề tài “Phân lập xác định đặc tính enzyme Nacyl-L-homoserine lactone (AHL) lactonase vi khuẩn nội sinh sử dụng phòng trừ bệnh thối nhũn củ khoai tây” với hy vọng hướng nghiên cứu góp phần đặt viên gạch để thiết lập biện pháp phòng trừ hiệu bệnh thối nhũn khoai tây vi khuẩn Ecc gây Việt Nam Mục đích đề tài Xác định hoạt tính enzyme phân hủy N-acyl-L- homoserine lactones (AHLs), AHL lactonase chủng vi khuẩn nội sinh sử dụng phòng trừ bệnh thối nhũn củ khoai tây Yêu cầu đề tài - Phân lập xác định khả phân hủy AHLs vi khuẩn nội sinh từ cà dại - Thử nghiệm ảnh hưởng thời gian nuôi cấy VKNS đến hoạt tnh enzyme AHL lactonase - Thử nghiệm loại mơi trường ni cấy VKNS ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme AHL lactonase - Xác định hoạt tnh enzyme AHL lactonase chủng VKNS phân hủy loại AHLs tổng hợp C6, C8 C10 - Thử nghiệm hiệu phòng trừ bệnh thối nhũn củ khoai tây chủng vi khuẩn nội sinh có hoạt tnh enzyme AHL lactonase điều kiện phòng thí nghiệm Ý nghĩa đề tài Ý nghĩa khoa học - Thực đề tài giúp tơi có thêm kinh nghiệm, kiến thức kỹ thuật phân lập, xác định khả phân hủy, xác định hoạt tính enzyme phân hủy AHLs từ vi khuẩn nội sinh, đối tượng quan tâm, ngồi cung cấp thêm hiểu biết kỹ thuật khác mà công nghệ sinh học đại áp dụng - Kết nghiên cứu để tài cung cấp vật liệu khởi đầu cho việc nghiên cứu enzyme phân hủy AHLs tiền đề phát triển chiến lược phòng trừ bệnh thối nhũn khoai tây an toàn bền vững sau Ý nghĩa thực tiễn Ngoài ý nghĩa khoa học, vấn đề nghiên cứu đề tài có ý nghĩa thực tiễn Các chủng vi khuẩn có ích mang enzyme phân hủy AHLs sử dụng để ức chế phát triển vi khuẩn gây bệnh thối nhũn nhiều lồi trồng có giá trị chuyển gen mã hóa enzyme vào trồng giúp trồng chống chịu với bệnh hại Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan khoai tây 1.1.1 Nguồn gốc địa lý phân bố khoai tây Khoai tây có tên khoa học Solanum tuberosum, thuộc họ Cà (Solanaceae) Đây lồi nơng nghiệp ngắn ngày, trồng lấy củ chứa tnh bột Cây khoai tây có nguồn gốc vùng cao thuộc dãy núi Andes, Nam Mỹ du nhập vào Tây Ban Nha vào khoảng năm 1570 Anh Quốc vào năm 1590 Sau đó, lan truyền khắp châu Âu châu Á (Hawkes, 1994) Sau nhiều kỷ chọn lọc nhân giống, có nghìn lồi khoai tây khác Hơn 99% loài khoai tây trồng tồn cầu có nguồn gốc từ nhiều giống khác vùng đất thấp Trung-Nam Chile, giống di dời từ cao nguyên Andes Trên giới, khoai tây coi lương thực có tầm quan trọng đứng hàng thứ tư sau lúa mì, lúa nước ngơ (Steveson cs., 2001) Năm 1890, người Pháp Giám đốc Vườn bách thảo Hà Nội đem hạt khoai tây trồng thử nước ta Điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa đơng có nhiệt độ trung bình 15 – 250C, thuận lợi cho khoai tây sinh trưởng phát triển Vào năm 1980, Việt Nam trở thành nước sản xuất khoai tây lớn Đông Nam Á với 100.000 diện tch trồng (Batt., 2002) Khoai tây trở thành lương thực có tầm quan trọng thứ ba sau lúa ngô Việt Nam Tuy nhiên, theo thống kê Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc (FAO), năm gần diện tch trồng khoai tây dao động khoảng 35.000 - 40.000 (Bảng 1.1) Trong 90% diện tch tập trung tỉnh thuộc đồng Bắc Bộ, số miền núi phía Bắc Trung Bộ, 0,5% diện tch lại trồng Đà Lạt (Lâm Đồng) (Phạm Xuân Tùng, 2001) Bảng 1.1: Tình hình sản xuất khoai tây Việt Nam giai đoạn 2005-2011 Năm Diện tch (ha) Năng suất (Tấn/ha) 10,6 Sản lượng (tấn) 2005 35.000 370.000 2006 37.613 11,1 419.161 2007 38.450 11,4 436.710 2008 41.160 11,8 486.184 2009 37.544 11,7 442.791 2010 37.100 12,0 446.200 2011 40.046 11,2 448.710 (Nguồn: FAO, 2012) Năng suất khoai tây trước thường đạt tấn/ha, cao 18-20 tấn/ha Từ năm 1981 đến nay, suất bình quân đạt gần 12 tấn/ha, cao đạt 35-40 tấn/ha, có thời điểm khoai tây xuất sang Nga (có năm tới 1.000 tấn) Khi lương thực lúa gạo ngô dồi khoai tây nghiên cứu theo hướng chất lượng hiệu 1.1.2 Đặc điểm nông sinh học Khoai tây Khoai tây thân thảo, tán gọn, ưa lạnh, phát triển khoảng 60 cm chiều cao, khoai tâythời gian sinh trưởng ngắn 80-100 ngày, chết sau hoa Hoa có màu trắng, hồng, đỏ, xanh, màu tím, nhụy hoa màu vàng Khoai tây thụ phấn chủ yếu côn trùng, ong vò vẽ mang phấn hoa từ đến khác Sau khoai tây hoa, số giống cho màu xanh giống màu xanh trái cà chua anh đào, chứa 300 hạt (Wikipedia) 1.1.3 Vai trò Khoai tây Khoai tây nguồn cung cấp lương thực dồi Theo báo cáo Tổ chức Nông Lương Liên Hợp Quốc (FAO) sản lượng khoai tây toàn Thế giới đến năm 2010 320 triệu tấn, 2/3 thức ăn trực tiếp người, lại thức ăn cho động vật nguyên liệu sản xuất tinh bột Ở Việt Nam, khoai tây nhập vào từ năm 1890 Do có giá trị kinh tế cao, thuộc nhóm ưa lạnh nên có lợi sản xuất vụ đông, thời gian sinh trưởng ngắn, dễ trồng, tốn cơng chăm sóc, phù hợp với nhiều loại đất trồng nên khoai tây trở thành trồng xóa đói giảm nghèo cho bà nơng dân nhiều địa phương thuộc tỉnh miền Bắc Thái Bình, Lạng Sơn, Yên Bái,… (Nguồn báo điện tử: Thái Bình, Lạng Sơn, Yên Bái) Tuy nhiên, ngành Nông nghiệp Việt Nam cung cấp 80% nhu cầu tiêu dùng khoai tây nước, phải nhập gần 100.000 khoai tây hàng năm Khoai tây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có 2% protein bao gồm lysine (một axit amin thường khơng có protein thực vật) nên phối hợp tốt với ngũ cốc Trong protein khoai tây có số axit amin tự chất kiềm purin Giá trị sinh học khoai tây tương đối cao lên tới 75% (theo phương pháp Mitchell) Người ta tính khoảng 200g khoai tây nướng vỏ cung cấp 844mg Kali (gấp đôi chuối), 28% phần sắt hàng ngày, 43% phần vitamin C, 35% phần vitamin B6 nhiều chất khác niacin, thiamin, folat… Việc sử dụng khoai tây làm thực phẩm khuyến khích số nhà khoa học Viện Thực phẩm Anh phát hiện, khoai tây có hợp chất sinh học cucoamin có tác dụng làm giảm huyết áp ăn thường xuyên chữa bệnh “ngủ” Châu Phi Không sử dụng để làm lương thực thực phẩm khoai tây sử dụng y dược Qua nghiên cứu, GS Venket Rao, Khoa Dinh dưỡng Trường đại học Y Toronto, Canada, phát thấy khoai tây có nhiều chất chống oxy hóa Nó có khả ngăn ngừa q trình lão hóa, hạn chế phát triển ung thư số bệnh khác Còn nhà nghiên cứu Đại học Y Harvard, Mỹ, phát người thường xuyên ăn khoai tây có khả giảm ung thư tuyến tiền liệt 1.2 Bệnh thối nhũn khoai tây 1.2.1 Tác nhân gây bệnh tác hại bệnh Trong điều kiện thời tiết khí hậu nước ta năm gần nắng nóng, mưa nhiều đan xen nhiều bão liên tục điều kiện thuận lợi cho loài vi khuẩn gây bệnh trồng Bệnh vi khuẩn gây nguy hiểm gây nhiều khó khăn cho cơng tác phòng trừ bảo quản Thời gian ủ bệnh khó phát gây thiệt hại lớn thời kỳ sinh trưởng thời gian bảo quản, lưu trữ nông phẩm Đối với khu vực sản xuất thuộc vùng nhiệt đới bệnh thối nhũn khoai tây, cà rốt, hành tây, bắp cải….chủ yếu vi khuẩn Erwinia gây nên Những nghiên cứu trước kết luận vi khuẩn gây thối nhũn khoai tây có ba lồi: Erwinia carotovora pv carotovora (Ecc), Erwinia carotovora pv atroseptica (Eca) E chrysanthemi (Ech) Trong Ecc loài chủ yếu gây bệnh thối nhũn củ khoai tây (Jerenial), (Randall cs) Vi khuẩn phổ biến bề mặt, vết thương củ khoai tây sau thu hoạch Ecc gây bệnh vùng khí hậu ơn đới nhiệt đới, có phổ ký chủ rộng Ecc trú đất, nước sơng, hồ chí đại dương Vi khuẩn nhân lên tồn vùng rễ nhiều chủ chủ nhiều loài cỏ dại Hai lồi Eca Ech tác nhân gây bệnh thối đen 10 (blackleg) khoai tây Tuy nhiên, chúng gây triệu chứng thối nhũn củ Eca gần gây hại khoai tây vùng ôn đới Chúng tồn đất năm, trừ chúng trú củ khoai tây bị bệnh phần khoai tây mục nát khác Ngược lại, Ech tác nhân gây bệnh cho nhiều loài thực vật nhiệt đới cận nhiệt đới, ảnh hưởng đến số trồng (ngô, thược dược) vùng ôn đới Nhiễm trùng tiềm ẩn củ khoai tây vi khuẩn gây thối nhũn Erwinia phổ biến bệnh có xu hướng phát triển sức đề kháng chủ bị suy yếu, chúng mô tả tác nhân gây bệnh hội (Pérombelon Kelman, 1987; Perombelon Salimond, 1995; Perombelon, 2002; Prajapat cs., 2003) Vi khuẩn gây bệnh Ecc loài đa thực, ký sinh gây hại nhiều loại trồng khác Tế bào hình gậy, hai đầu tròn, có - lơng roi bao quanh (Hình 1.1) Vi khuẩn khơng có vỏ nhờn, nhuộm Gram âm, hiếu khí, dịch hố gelatin, tạo H2S, thuỷ phân tinh bột khơng tạo NH3 Đặc tính vi khuẩn gây bệnh sản sinh lượng lớn enzyme phân hủy pectn ngoại bào, số enzyme phân hủy thành tế bào thực vật Nuôi cấy môi trường pepton saccaro, khoai tây - agar khuẩn lạc có màu trắng xám, hình tròn hình bầu dục khơng đều, bề mặt khuẩn lạc ướt (Hình 1.1) Trên mơi trường có TZC khuẩn lạc vi khuẩn có màu đỏ giữa, rìa ngồi màu trắng đặc trưng để nhận biết loài Erwinia sp Vi khuẩn phát triển thuận lợi phạm vi nhiệt độ rộng, nhiệt độ thích hợp 27 – 37oC, nhiệt độ tới hạn chết 50oC; phạm vi pH rộng từ 5,3 - 9,2, thích hợp pH 7,2 Vi khuẩn bị chết điều kiện khơ ánh nắng 11 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Từ 06 mẫu Cà dại bệnh phân lập 70 chủng VKNS Sau tiến hành tuyển chọn khả phân hủy AHLs xác định 09 chủng có khả phân hủy AHLs có 02 chủng có khả phân hủy mạnh BGCSL12 BGCR1-4 Hoạt tính enzyme AHL lactonase hai chủng VKNS thể mạnh sau 6h nuôi cấy môi trường YPD bổ sung AHL tổng hợp C6- HSL 28oC Trong số phương pháp lây nhiễm VKNS vi khuẩn gây bệnh Ecc, phương pháp lây nhiễm VKNS trước vi khuẩn gây bệnh Ecc cho hiệu ức chế bệnh thối nhũn lát cắt củ khoai tây cao nhất, trọng lượng mô thối giảm tới 50% so với công thức đối chứng xử lý vi khuẩn gây bệnh Ecc Mật độ VKNS vi khuẩn gây bệnh Ecc không thay đổi đáng kể sau lây nhiễm lát cắt củ khoai tây chứng minh chế phân hủy AHL VKNS liên quan đến phá vỡ hệ thống QS vi khuẩn gây bệnh Ecc Đây 02 chủng VKNS có triển vọng phòng trừ thối nhũn khoai tây nguồn vật liệu để sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ cho sản xuất nông nghiệp KIẾN NGHỊ Từ kết nghiên cứu thu được, tơi có kiến nghị cho phương hướng nghiên cứu cụ thể sau: - Tiếp tục nghiên cứu sinh thái chủng VKNS đặc tính có lợi cho trồng mức độ phân tử - Tìm hiểu chế khác liên quan đến khả phân hủy AHLs làm giảm tính độc vi khuẩn gây bệnh - Nghiên cứu việc sử dụng VKNS để sản xuất chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh thối nhũn khoai tây phục vụ nhu cầu sản xuất nông nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TRONG NƯỚC Bản tin Nông nghiệp giống công nghệ cao, số 2/2004 “Những thay đổi hệ thống sản xuất khoai tây giống Việt Nam” Nguyễn Thị Thanh Hà (2006), “Phát vi khuẩn Erwinia carotovora subsp.carotovora địa lan (Cymbidium) phương pháp PCR” Luận văn tốt nghiệp đại học quy, Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh Nguyễn Thanh Hà, Nguyễn Thị Thu Hà, Phạm Xuân Hội, Hoàng Hoa Long (2013), “Nghiên cứu xác định tác nhân gây bệnh thối nõn địa lan Sa Pa, Lào Cai”, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển Nơng thơn, Bộ Khoa học Công nghệ, (2), tr35-40 Lê Lương Tề Vũ Triệu Mân, 1999, “Bệnh vi khuẩn virus hại trồng” Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội, tr 7-118 Phạm Xuân Tùng (2000), “Sản xuất khoai tây Việt Nam”, Trung tâm nghiên cứu Lương thực Đà Lạt Phạm Xuân Tùng (2001), “The late blight disease of potato in Vietnam”, Journal of Agricultural University of Henei Trần Thị Thúy “Bệnh thối nhũn vi khuẩn Erwinia carotovora hại rau sau thu hoạch” Tiêu chuẩn quốc gia “Củ giống khoai tây phương pháp kiểm nghiệm” TCVN 8549-2011 Vũ Quốc Trung (2005) “Bảo quản khoai tây giống” Khoa học đời sống 14(1732) 10.https://vi.wikipedia.org/wiki/Khoai_t%C3%A2y 11 htp://baothaibinh.com.vn/4/24484/hieu_qua_kinh_te_tu_khoai_tay_vu_dong 12 http://baolangson.vn/tin-bai/Kinh-te/trong-cay-khoai-tay-som-o-quan-ban- cach-lamhieu-qua-can-duoc-nhan-rong/30-29-118889:55 13 http://www.baoyenbai.com.vn/12/91949/Cay_khoai_taytren_dong_dat_Tr an_Yen.htm 14 http://www.cuctrongtrot.gov.vn/Tech_Science.aspx?index=detail&type=a &idtin=20 TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI 15 Allen C., Bent A and Charkowski A (2009), “Underexplored niches in research on plant pathogenic bacteria”, Plant Physiol, 150, 1631-1637 16 Agror G N (2006), “Bacterial sof rots”, 5th Edn, Acadimic, Press, San Diego 17 Balus S.B and Dahiru B (2006), “Eficacy of some plant extracts on the control of potato tubers sof rot caused by Erwinia carotovora ssp Carotovora”, Journal of plant protection research, 46 (3) 18 Barnard A.M.L and Salmond G.P.C (2006), “Quorum sensing in Erwinia species”, Anal Bioanal Chem, 387, pp 415-423 19 Batt P J (2002), “Final report for Deutsche Gesellschaf fur Technische Zusammenarbeit (GTZ) on the market for seed potatoes frest potatoes and processed potato products in Vietnam, Hanoi” 20 Bokhove C (2010), “Implementing feedback in a digital tool for symbol sense”, International Journal for Technology in Mathematics Education, 17(3), 121-126 21 Carlier A et al (2003), “The Ti plasmid of Agrobacterium tumefaciens harbors an attMparalogous gene, aiiB, also encoding N-acyl homoserine lactonase activity”, Appl Environ Microbiolo, 69, pp 4989-4993 22 Coutteau P and Goossens T (2013), “Funtional Feeds as effective strategies against EMS”, Aquaculture Asia Pacific, 9(4), pp 31-33 23 Czajkowski R and Jafra S (2009), “Quenching of acyl-homoserine lactone dependent quorum sensing by enzymatc disrupton of signal molecules”, Acta Biochimica Polonicol 2009, 56, pp 1–16 24 Dong Y.H., Xu J.L., Li X.Z., Zhang L.H (2000), “AiiA, an enzyme that inactvates the acylhomoserine lactone quorum-sensing signal and attenuates the virulence of Erwinia carotovora”, Proc Natl Acad Sci USA 2000, 97, 3526–3531 25 Dong Y.H., Wang L.H., Zhang L.H (2007), “Quorum-quenching microbial infections: mechanisms and implications”, Philos T Roy Soc B, 362, 1201–1211 26 Dong Y.H., Wang L.H., Xu J.L., Zhang H.B., Zhang X.F., Zhang L.H (2001), “Quenching quorum sensing dependent bacterial infection by an N-acyl homoserine lactonase”, Nature, 411, pp 813–817 27 Elizabeth Ngadze (2012), “Identification and control of potato sof rot and blackleg pathogen in Zimbabwe” 28 Engebrecht J., Nealson K.H and Silverman M (1983), “Bacterial bioluminescence: isolation and genetic analysis of functions from Vibrio fischeri”, Cell, 32, pp 773-781 29 Fang Chen., Yuxin Gao., Xiaoyi Chen., Zhimin Yu and Xianzhen Li (2013), “Quorum Quenching Enzymes and Their Application in Degrading Signal Molecules to Block Quorum Sensing-Dependent Infection”, Int J Mol Sci, 14(9), pp 17477-17500 30 Farrar J J et al (2009), “Losses due to lentcels rot are an increasing concern for Karen County potato growers”, California Agricultural, 63: 127-130 31 Furuya N., Taura S., Thuy B.T., Matsumoto M., Aye S.S and Ton P.H (2002), “Isolaton and preservaton of Santhomonas oryzae pv Oryzae from Vietnam in 20012002”, Bull Inst Trop Agr, Kyushu Univ, 25, pp 43-50 32 Han Y., Chen F., Li N., Zhu B., Li X (2010), “Bacillus marcorestinctum sp nov a novel bacterium quenching acylhomoserine lactone quorum- sensing signal from soil”, Int J Mol Sci, 11, 507–520 33 Harshad Lade., Diby Paul and Ji Hyang Kweon (2014), “Quorum Quenching Mediated Approaches for Control of Membrane Biofouling”, International Journal of Biological Sciences, 10(5): 550-565 34 Hoang Hoa Long, Naruto Furuya, Daisuke Kurose, Minoru Takeshita and Yoichi Takanami (2003), “Isolation of Endophytc Bacteria from Solanum sp and Their Antibacterial Activity against Plant Pathogenic Bacteria”, J.Fac.Agr., Kyushu Univ., 48 (1-2), 21-28 39 Hawkes J.G (1994), “Origin of the cultivated potatoes and species relationships”, In: Bradshaw J.E., Mackay G.R.(eds.), Potato Genetics, CAB International, Wallingford, 3–42 35 Kay H McClean., Michael K Winson., Leigh Fish., Adrian Taylor., Siri Ram Chhabra., Miguel Camara., Mavis Daykin., John H Lamb., Simon Swift., Barrie W Bycroft., Gordon S A B Stewart., Paul Williams (1997), “Quorum sensing and Chromobacterium violaceum: exploitation of violacein production and inhibition for the detection of N- acylhomoserine lactones”, Microbiology, 143, 3703-3711 36 Lee S J et al (2002), “Gene encoding the N-acyl homoserine lactone- degrading enzyme are widespread in many subspecies of Bacillus thuringiensis”, Applied and environmental microbiology, 68(8): 3010-3924 37 Lin Y.H., Xu J.L., Hu J., Wang L.H., Ong S.L., Leadbeter J.R and Zhang L.H (2003), “Acyl-homoserine lactone acylase from Ralstonia strain XJ12B represent a novel and potent class of quorum quenching enzymes”, Molecular Microbiology, 47, pp 849-860 38 Leadbetter J.R., Greenberg E.P (2000), “Metabolism of acyl-homoserine lactone quorum-sensing signals by Variovorax paradoxus”, J Bacteriol, 182:6921–6926 39 Marshall J (2013), “Quorum sensing”, Proc Natl Acad Sci USA 013;110:2690 40 Molina L., Rezzonico F., Défago G., Duffy B (2005), “Autoinduction in Erwinia amylovora: Evidence of an acyl-homoserine lactone signal in the fire blight pathogen”, J Bacteriol 2005, 187, 3206–3213 41 Molina L., Constantinuescu F., Michel L., Reimmann C., Dufy B and Défago G (2003), “Degradaton of pathogen quorum-sensing molecules by soil bacteria: a preventive and curatve biological control mechanisn”, FEMS Microbiology Ecology, 45, pp 7181 42 Morohoshi T., Kato M., Fukamachi K., Kato N and Ikeda T (2008), “N- acyl-homoserine lactone regulates violacein producton in Chromobacterium violaceum type strain ATCC12472”, FEMS Microbiol Let, 279(1), pp 124-130 43 Morohoshi T., Someya N., Ikeda T (2009), “Novel N-Acyl homoserine lactonedegrading bacteria isolate from the leaf surface of Solanum tuberosum and their quorum quenching properties”, Bioscience Biotechnology Biochemistry, 73, pp 21242127 44 Mei G.Y., Yan X.X., Turak A., Luo Z.Q., Zhang L.Q (2010), “AidH, an alpha/beta-hydrolase fold family member from an Ochrobactrum sp strain, is a novel N-acylhomoserine lactonase”, Appl Environ Microbiol, 76, 4933–4942 45 Nasser W., Boulliant M.L., Salmond G and Reverchon S (1998), “Characterizaton of the Erwinia chrysanthemi expI-expR locus directng the synthesis of two N-acyl-homoserine lactone signal molecules”, Mol Microbiol, 29, pp 1391-1405 46 Park S Y et al (2003), “AhID, an N-acylhomoserine lactonase in Arthrobacter sp., and predicted homologues in other bacteria”, Micriobiology, 149: 1541-1550 47 Park J.Y., Lee Y.H., Yang K.Y., Kim Y.C (2010), “AiiA-mediated quorum quenching does not afect virulence or toxoflavin expression in Burkholderia glumae SL2376”, Lett Appl Microbiol, 51:619–624 48 Prajapat R., Marwal A.and Jha P.N (2013), “Erwinia carotovora associated with Potato: A Critcal Appraisal with respect to Indian perspectve”, Int.J.Curr Microbiol App Sci, 2(10), pp 83-89 49 Prajapati N., Purohit S.S., Sharma A.K and Kumare T.A (2003), Handbook of Medicinal plants: A complete source book st ed Jodhpur: Agrobios p 484 50 Prombelon M.C.M (2002), “Potato diseases caused by sof rot erwinias: an overview of pathogenesis”, Plant Pathol, 51, pp 1-12 51 Prombelon M.C.M and Salimond G.P.C (1995), “Bacterial sof rot Pathogenesis and host specificity in plant diseases”, 1, pp 1-17 52 Pérombelon M.C.M and Kelman A (1987), "Blackleg and other potato diseases caused by sof rot erwinia”, Proposal for revision of terminology, Plant Disease 71, pp 283-285 53 Randall C E et al., “Blackleg, aerial stem rot, and tuber sof rot of potato Extension FactSheet”, The Ohio State University, HYG-3106-95 54 Rasmussen T.B., Givskov M (2006), “Quorum-sensing inhibitors as antpathogenic drugs”, Int J Med Microbiol, 296, 149–161 55 Robert Czajkowski and Sylwia Jafra (2009), “Quenching of acyl-homoserine lactonedependent quorum sensing by enzymatic disrupton of signal molecules”, Acta Biochimica Polonica, Vol 56, No 1/2009, 1-16 56 Robert Czajkowski., Michel C M Perombelon., Johannes A van Veen., Jan M van der Wolf (2011), “Control of blackleg and tuber sof rot of potato caused by Pectobacterium and Dickeya species”, a review Plant Pathology (2011) 57 Schaefer L et al (1996), “Cloning and characterization of a putatve human holocytochrome c-type synthetase gene (HCCS) isolated from the critcal region for microphthalmia with linear skin defects (MLS)”, Genomics, 34(2):166-72 58 Stevenson W.R., R Loria., G D France., and D P Weingartner., French E R (2001), “Brown spot and black pit”, Pp18-19 in: “Compendium of Potato Diseases”, 2nd Ed, American Phytopathological Society, St Paul, MN 66 Struik P.C & Wiersema S.G (1999), “Seed potato technology”, Wageningen, The Netherlands: Wageningen Pers 59 Toth I.K., Bell K.S., Holeva M.C and Birch P.R.J (2003), “Soft rot erwiniae: from genes to genomes”, Molecular Plant Pathology, 4, pp.17-30 60 Tsror L et al (1993), “A years monitoring study of diseases on potato seed tubers imported to Israel”, Phytoparasitica 21(4): 321-328 61 Tsror L et al (1999), “Survey of bacterial and fungal seedborne diseases in imported and domestc potato seed tubers”, Phytoparasitca 27(3): 1-12 62 Uroz S., D’Angelo-Picard C., Carlier A., Elasri M., Sicot C., Pett A., Oger P., Faure D and Dessaux Y (2003), “Novel bacteria degrading N-acylhomoserine lactones and their use as quenchers of quorum-sensing regulated functons of plant pathogenic bacteria”, Microbiology 149, pp 1981-1989 63 Uroz et al (2008), “A Rhodococcus qsd-A-encoded enzyme defines a novel class of large-spectrum quorum quenching lactonases”, Appl Environ Microbiol 74: 13571366 64 Val D.L and Cronal J.E.Jr (1998), “In vivo evidence that S-adenosyl methionine and fatty acid synthesis intermediates are the substrates for the LuxI family of autoinducer synthase”, J BacteriolI, 180, pp 2644-2651 65 Vanneste J.L., Yu J and Cornish D.A (1998), “Biological control of bacterial sof rot”, Acta Hort (ISHS) 464 : pp 519-19 66 Wang W Z et al (2010), “AiiM, a novel class of N-acylhomoserine lactonase from the leaf-associated bacterium Microbacterium testaceum”, Applied and environmental microbiology, 76(8): 2524-2530 67 Won-Suk Cheong., Chi-Ho Lee., Yun-Hee Moon., Hyun-Suk Oh., Sang- Ryoung Kim., Sang H Lee., Chung-Hak Lee and Jung-Kee Lee (2013), “Isolation and Identification of Indigenous Quorum Quenching Bacteria, Pseudomonas sp 1A1, for Biofouling Control in MBR”, Ind Eng Chem Res, 52 (31), pp 10554–10560 68 Whitehead N.A., Barnard A.M., Slater H., Simpson N.J and Salmond G.P.(2001), “Quorum-sensing in Gram-negative bacteria”, FEMS Microbiol, 25, pp 365-404 69 Yi-Hu Dong., Lian-Hui Wang and Lian-Hui Zhang (2007), “Quorum- Quenching microbial infectons: mechanisms and implications”, Phil Trans R Soc B 362, pp 1201-1211 70 Yi-Hu Dong and Lian-Hui Zhang (2005), “Quorum Sensing and Quorum-Quenching Enzymes”, The Journal of Microbiology, 43(S), 101-109 71 Yang F., Wang L-H., Wang J., Dong Y-H., Hu J.Y and Zhang L-H (2005), “Quorum quenching enzyme actvity is widely conserved in the sera of mammalian species”, FEBS Lett, 579, pp 3713-3717 72 Zhang et al (2002), “Genetic control of quorum-sensing signal turnover in Agrobacterium tumefaciens”, Proc Natl, Acad Sci USA 99: 46384643 73 FAOSTAT (2014), http://faostat.fao.org/ PHỤ LỤC Phụ lục 1.1 : Danh sách chủng VKNS phân lập từ Cà dại TT Ký hiệu Hình thái màu sắc khuẩn lạc BGCR 1.1 Tròn to, trong, vàng nhạt, mép khuẩn lạc không mịn BGCR 1.2 Elip, đục trắng, nhỏ BGCR 1.3 Tròn, đen trắng, nhỏ BGCR 1.4 Tròn, trắng sữa, nhỏ BGCR 1.5 Tròn, trắng sữa, nhỏ BGCR 2.1 Tròn, nhỏ, màu vàng pha đen BGCR 2.2 Khơng định hình, vàng nhạt BGCR 2.3 Tròn, nhỏ, vàng cam nhạt, BGCR 2.4 Tròn, trong, trắng, nhỏ 10 BGCR 2.5 Tròn, to trung bình,vàng 11 SSR 8.1 Tròn, to trung bình, vàng nhạt 12 SSR 8.2 Tròn, trắng trong, nhỏ trung bình 13 SSR 8.3 Tròn, nhỏ, vàng hồng 14 30.1 Tròn, trắng đục, nhỏ 15 30.2 Khơng định hình, vàng nhạt 16 30.3 To, trong, khơng định hình, vàng nhạt 17 30.4 Nhỏ, trong, khơng định hình 18 DR Trắng sữa 19 DR Trắng 20 DR3 Trắng đục, chảy 21 DSL1 Tròn, vàng nhạt, 22 DSL Khơng định hình, trắng đục, nhỏ 23 DSL Tròn, vàng nhạt 24 DSL Tròn to, trong, chảy 25 DSL Trắng hồng, khơng định hình, 26 DSL Nhỏ, không mịn, vàng nhạt, 27 DSR Tròn, trong, trắng, to 28 DSR Vàng nhạt, trong, tròn 29 DSR Elip, trắng trong, nhỏ 30 DSR Elip vàng, trong, nhỏ 31 DSR Trắng đục, chảy 32 DSR Chấm trắng nhỏ 33 DSR Chấm vàng nhạt 34 DSR Tròn, viền ngồi vàng 35 DSR Khơng định hình, trắng 36 DSR 10 Trắng đục, tròn, chảy 37 BGCR1-1 Vàng, nhẵn, nhỏ 38 BGCR1-2 Phớt hồng, lồi, nhỏ 39 BGCR1-3 Trắng trong, dẹt, nhỏ 40 BGCR1-4 Vàng nhạt quầng trong, dẹt, nhỏ 64 41 BGCR2-1 Trắng đục, lồi, nhỏ 42 BGCR2-2 Trắng đục, dẹt, nhỏ 43 BGCR2-3 Trắng trong, chảy, nhỏ 44 BGCR2-4 Trắng dẹt, nhỏ 45 BGCR2-5 Hồng nhạt, dẹt, nhỏ, không chuẩn mực 46 H1 Trắng đục, tròn, nhỏ 47 H2 Trắng trong, chảy, nhỏ 48 H3 Trắng trong, dẹt, nhỏ 49 H4 Trắng đục, tròn, khơ 50 H5 Vàng nhạt, lồi, nhỏ 51 H6 Vàng nhạt, khô, không chuẩn mực 52 H7 Trắng trong, lồi, nhỏ 53 H8 Trắng trong, dẹt, nhỏ 54 H9 Trắng đục, lồi, nhỏ 55 H10 Trắng trong, chảy, nhỏ 56 S1 Vàng nhạt, khô, không chuẩn mực 57 S2 Vàng đậm, lồi, nhỏ 58 S3 Trắng trong, dẹt, nhỏ 59 S4 Trắng đục, lồi, to, không chuẩn mực 60 S5 Trắng trong, chảy, nhỏ 61 S6 Vàng, chảy, nhỏ 62 S7 Khơng định hình, trắng 65 63 S8 Khơng định hình, trắng 64 S9 Tròn, dịch trắng viền mép 65 S 10 Tròn to, dịch trắng 66 BGCSL1-1 Khơng định hình, trắng đục có gợn 67 BGCSL1-2 Tròn, trắng trong, chảy 68 BGCSL1-3 Tròn, trắng, có chấm trắng tâm 69 BGCSL1-4 Trắng đục, khơng định hình 70 BGCSL1-5 Tròn, trắng sữa 66 ... hành ch n nghi n cứu đề tài Ph n l p xác định đặc tính enzyme Nacyl -L- homoserine lactone (AHL) lactonase vi khu n nội sinh sử dụng phòng trừ bệnh thối nh n củ khoai tây với hy vọng hướng nghi n. .. lactones (AHLs), AHL lactonase chủng vi khu n nội sinh sử dụng phòng trừ bệnh thối nh n củ khoai tây Yêu cầu đề tài - Ph n l p xác định khả ph n hủy AHLs vi khu n nội sinh từ cà dại - Thử nghiệm... Tuy nhi n, Vi t Nam chưa có nghi n cứu chế gây bệnh vi khu n thối nh n sử dụng chủng vi khu n nội sinh (VKNS) đối kháng để ph n hủy AHLs vi khu n gây bệnh phòng trừ bệnh thối nh n Do vậy, tiến

Ngày đăng: 29/05/2018, 19:32

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan