我們的結果在線蟲模型中未顯示植物有益菌株有任何毒性或致病性跡象，僅顯示兩種臨床菌株（ATCC 27155和EM22cb）有一些證據(jù)。大多數(shù)泛菌屬菌株的細胞對植物寄生線蟲爪哇根結線蟲的存活沒有影響，只有臨床菌株EM22cb殺死J2幼蟲的程度接近殺線蟲劑對照（圖3）。
圖3. 臨床菌株（黑色柱）和植物益生菌株（白色柱）的Pantoea菌細胞（上圖）及無細胞培養(yǎng)上清液（下圖）對植物寄生線蟲Meloidogyne javanica（J2階段幼蟲）存活率的影響，與化學殺線蟲劑Vydate P（虛線柱）的對比。誤差線表示均值的95%置信區(qū)間。根據(jù)Waller-Duncan檢驗，標有相同字母的存活率柱狀圖無顯著差異（P<0.05）。
該菌株對以細菌為食的線蟲秀麗隱桿線蟲的致病性與沙門氏菌ATCC 4594相似（圖4）。除了泛藻凝集菌ATCC 27155的細胞也能有效殺死秀麗隱桿線蟲外，其余菌株在任一模型中對線蟲存活均無顯著影響（圖3和圖4）。
圖4. 臨床Pantoea菌株細胞存在下秀麗隱桿線蟲SS104（成蟲期）溫度不育突變體的存活情況：ATCC 27155（上實心三角）、EM13cb（下實心三角）、EM17cb（實心圓）、EM22cb（實心方形）、CIP A181（實心菱形）、VA21971（實心六邊形），植物有益菌株CPA-2（上空心三角）、EPS125（下空心三角）、C9-1（空心圓）、P10c（空心方形）、Eh252（空心菱形）和Eh1087（空心六邊形），與作為飼喂菌株的大腸桿菌OP50（帶x圓圈）及對哺乳動物致病的沙門氏菌4594（x）對比。誤差棒表示根據(jù)Waller-Duncan檢驗的最小顯著差異。
臨床或生物防治菌株的無細胞培養(yǎng)上清液對秀麗隱桿線蟲的存活也沒有影響（數(shù)據(jù)未顯示），而大多數(shù)生物防治菌株的無細胞培養(yǎng)上清液對爪哇根結線蟲有抑制作用。請注意，只有臨床菌株ATCC 27155（其細胞顯示對秀麗隱桿線蟲有致病性）的無細胞培養(yǎng)上清液也對爪哇根結線蟲有不良影響。因此，我們得出結論，臨床菌株EM22cb和ATCC 27155在所研究的兩種線蟲模型中表現(xiàn)出不良效應。
線蟲測定被廣泛接受作為研究細菌毒力機制和識別有毒化合物的簡單模型。雖然最常用的是秀麗隱桿線蟲，但根結線蟲屬也對多種細菌的感染和殺死敏感，包括其他腸桿菌科細菌如陰溝腸桿菌。一些泛藻凝集菌株產生的有助于其生物防治活性的抗菌化合物可能是無細胞培養(yǎng)上清液對植物寄生線蟲產生不良影響的一個因素，這在我們研究中觀察到。菌株Eh252、Eh318和泛菌屬vagans種C9-1產生抗生素pantocin A，菌株Eh318也產生抗生素pantocin B。植物有益菌株中存在pantocin A生物合成基因paaABC，但臨床菌株EM22cb中缺失。另一種抗菌肽herbicolin I由植物有益菌株C9-1產生。
據(jù)報道，植物有益菌株Eh1087產生吩嗪，該菌株也對爪哇根結線蟲的存活有不良影響。III型分泌系統(tǒng)基因hrcN是對抗真核生物細菌毒力的一個重要因子，存在于臨床菌株VA2197中，但在線蟲測定中最致命的臨床菌株EM22cb中缺失。然而，應該指出的是，泛藻凝集菌中存在的T3SS在系統(tǒng)發(fā)育上更類似于假單胞菌屬生物防治菌株中存在的T3SS，而不是動物病原體中存在的Inv/Spa系統(tǒng)。
本研究中使用兩種線蟲模型獲得的數(shù)據(jù)與報道的生物防治菌株泛菌屬vagans種C9-1和泛藻凝集菌E325、CPA-2和EPS125的致死口服劑量一致，這些劑量在Sprague-Dawley CD大鼠中超過了10^8-10^10 CFU/kg動物體重。相應地，美國環(huán)境保護署基于幾項毒理學測試，已注冊了含有菌株C9-1和E325的兩種商業(yè)生物農藥，將這些菌株標記為毒性類別IV（即“實際無毒”）。
與化膿性鏈球菌ATCC 19915陽性對照相比，在液體或瓊脂培養(yǎng)中進行的紅細胞測定中，沒有任何植物有益或臨床泛菌屬菌株具有顯著的溶血活性。在血瓊脂上，觀察到透明暈圈，并且在液體測定中，使用綿羊血和馬血時，上清液的溶血百分比約為蜂毒肽溶血的60-65%（圖5）。
圖5. 臨床菌株（左側柱狀圖）和植物益生菌株（右側柱狀圖）的Pantoea溶血活性與參照溶血性化膿鏈球菌菌株的對比。該檢測使用Pantoea菌株的細胞及無細胞培養(yǎng)上清液，分別與綿羊血液（上圖）和馬血液（下圖）進行反應。溶血誤差條代表平均值的95%置信區(qū)間。
在艾姆斯試驗中，無論是臨床還是植物有益泛菌屬菌株的無細胞培養(yǎng)上清液，對TA98和TA100菌株均未顯示遺傳毒性（圖6）。
圖6. Pantoea菌株無細胞培養(yǎng)上清液的遺傳毒性（艾姆斯試驗）與誘變劑對比。采用沙門氏菌突變株TA100和TA98作為指示菌株。使用1.25（LC）和2.5（HC）μM的疊氮化鈉作為TA100菌株的誘變劑，2.5（LC）和5.0（HC）μM的2-硝基芴作為TA98菌株的誘變劑。
總之，基于溶血或遺傳毒性測試，臨床泛菌屬菌株與植物有益菌株無法區(qū)分。然而，植物模型允許區(qū)分植物有益菌株和臨床菌株。雖然線蟲模型提供了兩種臨床菌株（ATCC 27155, EM22cb）不良效應的證據(jù)，但在植物有益菌株泛藻凝集菌和泛菌屬vagans種C9-1中未觀察到負面效應。最后，沒有證據(jù)表明任何測試的植物有益或臨床菌株具有毒性。
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