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PEBA20是一株从植物中分离到的内生细菌,对多种植物病原真菌和细菌具有良好生防活性,本研究通过对PEBA20全基因测序及解析,证实PEBA20基因组存在多种抗生素类基因簇。利用同源重组法构建了sfp基因缺失突变株,sfp的缺失使得PEBA20丧失了运动性和抗菌活性。初步构建了GFP表达载体,以期通过同源重组获得荧光标记的重组菌株。主要研究结果如下:1.PEBA20的全基因组大小4249176 bp,GC含量45.85%,编码序列大小3728166bp,占全基因组约87.74%,预测得到基因4487个,其中蛋白编码基因4304个,RNA基因183个,通过gyrA和cheA的蛋白序列构建进化树,结果表明PEBA20与解淀粉芽孢杆菌FZB42,Y2近缘关系非常相近,同属于解淀粉芽孢杆菌植生亚种。2.经过人工预测注释后,预测生物学功能基因3250个,占比75.51%,蛋白结构域基因3425个,信号肽基因185个,跨膜螺旋区1084个,基因组岛282个,致病相关基因1358个,抗生素基因255个,占比为5.68%,次生代谢相关的基因833个。3.PEBA20基因组中预测存在10个抗生素合成基因簇,主要是srf A、bmy、fen、dhb、bac、mln、bae、dfn、mrs,分泌产物分别是Surfactin、BacillomycinD、Fengycin、Bacillibactin、Bacilysin/anticapsin、Macrolactin、Bacillaene、Difficidin、Amylocyclicin、Mersacidin等脂肽类和聚酮类抗生素。4.通过对变异株SCEV基因组重测序,与野生株PEBA20基因组比较分析,检测到SNP变异36个,通过分析注释得到1个CDS区变异位点,并且属于非同义编码突变,位于Yux H基因的第422位发生变异T>A,导致第141异亮氨酸突变为天冬酰胺酸。5.通过同源重组技术构建了PEBA20的sfp基因缺失突变株,PCR扩增sfp基因同源前后臂,并连接到pMUTIN4自杀质粒,构建了载体sfpFB-pMUTIN4并电转化入PEBA20感受态细胞,通过抗生素筛选获得sfp基因缺失突变株。6.sfp缺失突变株在固气界面不能形成复杂的生物膜表型,生物膜表面平坦、光滑,中部塌陷,边缘略隆起且呈半透明状。在气液界面,sfp缺失突变株能够形成一层薄的生物膜,生物膜细胞群体结构不坚固,在轻微晃动下易破碎且降解延迟。sfp突变株与野生株相比抗菌活性差异显著,丧失了对四种病原真菌的抗菌活性。37℃,0.7%LB培养基条件下,sfp突变株不能合成surfactin,因此丧失了簇动性特征。7.使用pMUTIN4自杀质粒,克隆枯草芽孢杆菌B3的p43启动子,选用gfpmut3a为荧光表达基因构建了荧光表达载体,并在大肠杆菌获得表达,后续通过同源重组整合到基因组amyE位点,获得无外源质粒的荧光标记菌株。