酿酒葡萄内生真菌群落及抗菌活性测定

从酿酒葡萄(Vitis vinifera.L)植株的各组织中共分离得到462株内生真菌,通过形态鉴定、排重、按比例缩取从中选取出64株内生真菌.采用ITS排序、系统树构建的方法对64株真菌的种属地位及发育关系进行了研究,并对植物病原真菌生长抑制能力进行了测定.系统发育树分析表明酿酒葡萄内生真菌分布于20个属,其中交链孢霉(Alternaria)17.24%,青霉(Penicillium)15.52%,镰刀菌(Fusarium)10.34%,曲霉(Aspergillus)、Discostroma、赤霉菌(Gibberella)、Passalora、Pestalotiopsis各5.17%,交链孢霉、青霉、镰刀菌是其中的优势种群.对植物病原真菌有抗性的菌株分布于15个属,其中镰刀菌属的6株菌对3种指示菌均有抑制作用,镰刀菌是酿酒葡萄植株主要抗植物病原真菌的活性物质来源之一.     

致病性尖孢镰刀菌生物防治研究进展

致病性尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)侵染引起的植物枯萎病是种世界性的土传真菌病害之一,生物防治是解决植物枯萎病的一条理想途径.对致病性尖孢镰刀菌生物防治的研究现状及其生防因子种类和应用情况做了综述.并分析了生物防治中存在的问题,同时对今后的研究工作提出了展望.     

短小芽孢杆菌LYMC-3菌株对拟茎点霉的拮抗作用

【目的】短小芽孢杆菌LYMC-3菌株对稻瘟病、黄瓜枯萎病及棉花黄萎病等具有显著的防治效果,测定LYMC-3菌株对8种植物病原真菌的抑菌活性,检测其抑菌谱,为其推广应用提供依据。【方法】采用平板对峙法测定LYMC-3菌株对松球壳孢菌(Sphaeropsis sapinea)、松树脂溃疡病菌(Fusarium circinatum)、金黄壳囊孢菌(Cytospora chrysosperma)、拟茎点霉(Phomopsis macrospora)、七叶树壳梭孢菌(Fusicoccum aesculi)、拟盘多毛孢(Pestalotiopsis theae)、山茶炭疽菌(Guignardia camelliae)、葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothiorella)8种植物病原真菌的抑菌活性,筛选出抑菌活性最强的病原真菌,进行菌丝生长和孢子萌发抑制试验。【结果】LYMC-3菌株对8种供试植物病原真菌均有抑制作用,抑菌带长度及抑菌活性大小依次为:拟茎点霉>拟盘多毛孢>葡萄座腔菌>松球壳孢菌>七叶树壳梭孢菌>金黄壳囊孢菌>松树脂溃疡病菌>山茶炭疽菌。LYMC-3菌株发酵滤液对拟茎点霉菌丝生长的抑制率为70.36%,对其分生孢子24 h萌发抑制率为88.16%。【结论】短小芽孢杆菌LYMC-3菌株抑菌谱广,其发酵滤液对拟茎点霉有较强的拮抗作用。     

红树植物内生真菌的种群动态及生物活性

2003年10月至2004年8月对福建龙海浮宫2种红树植物秋茄、木榄的内生真菌进行连续6次的分离,得到290株内生真菌.研究结果显示,木榄(Bruguiera gymnorrhiza)和秋茄(Kandelia candel)内生真菌数量高峰期分别为4月份和10～12月份;青霉(Penicillium)、交链孢(Alternaria)、Dothiorella和无孢目是秋茄中的主要优势属;木榄内生真菌主要优势属为头孢霉(Cephalosporium)、交链孢(Alternaria)、青霉(Penicillium)等.不同宿主对内生真菌的季节分布有重要的影响.抗菌测定共筛选得到活性菌株40株,占总菌株数的13.8 %; 17株内生真菌对KB(人口腔上皮癌)和/或Raji(人B淋巴瘤)细胞具有抑制作用,占总菌株数的5.9 %.生物活性菌株分布于青霉、交链孢、拟青霉、无孢目等10个不同的分类单元中,2种宿主植物内生真菌抗菌及抗肿瘤活性均有不同程度的季节差异性.     

红树植物内生真菌的种群动态及生物活性

2003年10月至2004年8月对福建龙海浮宫2种红树植物秋茄、木榄的内生真菌进行连续6次的分离，得到290株内生真菌．研究结果显示，木榄（Bruguiera gymnorrhiza）和秋茄（Kandelia candel）内生真菌数量高峰期分别为4月份和10～R12月份；青霉（Penicillium）、交链孢（Alternaria）、Dothiorella和无孢目是秋茄中的主要优势属；木榄内生真菌主要优势属为头孢霉（Cephalosporium）、交链孢（Alternaria）、青霉（Penicillium）等．不同宿主对内生真菌的季节分布有重要的影响．抗菌测定共筛选得到活性菌株40株，占总菌株数的13．8％；17株内生真菌对KB（人口腔上皮癌）和／或Raji（人B淋巴瘤）细胞具有抑制作用，占总菌株数的5．9％．生物活性菌株分布于青霉、交链孢、拟青霉、无孢目等10个不同的分类单元中，2种宿主植物内生真菌抗菌及抗肿瘤活性均有不同程度的季节差异性．     

松苗根际生防菌的研究

采用平皿稀释分离法,通过对320株湿地松根际细菌分离物的筛选,获得1株拮抗性强的细菌菌株;运用16S rDNA序列分析方法,对菌株进行了分子鉴定,结果为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)。以镰刀菌属(Fusarium)、丝核菌属(Rhizoctonia)、链格孢菌属(Alternaria)的真菌为病原菌,该菌株和生防菌株Pseudomonas fluorescens Q287、279、1M196、Pf5、HT51、Q3787、MVP14、FFL1R8共同对病原菌的平皿对峙试验,该菌株对立枯丝核菌、链格孢菌都有较强的拮抗作用,120 d盆栽测试得知,菌株P.fluorescens Q287最高保存率为77%,该菌株的最高保存率为62%,其拮抗效果和菌株Q287一样,均高于其他7个生防菌株,试验证明该菌株具有防治松苗猝倒病的潜力。     

一株生防烟管菌几丁质酶表达及抗真菌活性

为了探究烟管菌BK-1的生物防治潜力,本研究测试了一株具有生防菌活性的烟管菌BK-1的抗病效果,并使用RT-qPCR分析了该菌株的8个细胞壁裂解酶基因在与不同病原真菌对峙培养中的表达水平,结果表明,在应对链格孢、茄链格孢、尖孢镰刀菌和灰葡萄孢这4种病原真菌时,几丁质酶基因BaCHIB表达上调了27.3至50.3倍,远高于其他7个基因.BaCHIB属于糖苷水解酶18家族(GH 18),并具有Chic_BD结构域,属于B类几丁质酶(CHIB).结合基因表达谱分析,该基因诱导表达上调情况的出现与抗病效果的出现高度同步.外源表达蛋白BaCHIB显示出较高的几丁质酶活性,且表现出对多种植物病原真菌,包括链格孢,链格孢和灰葡萄孢显著的抗真菌活性,显示其对部分病原真菌具有拮抗能力.     

3种促生有益微生物在上海梨树上的应用

【目的】探究有益促生微生物对梨树生长的影响,并分析其对梨树果实和土壤有效磷的影响,为促生有益微生物作为新型生物肥料在林业上推广应用提供理论依据。【方法】对每棵树采用每次根施800 mL稀释液(含100 mL原液)的方式,将吡咯伯克霍尔德氏菌(Burkholderia pyrrocinia)JK-SH007菌株、根围促生解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)FZB42菌株和水拉恩氏菌(Rahnella aquatilis)JZ-GX1菌株等3种促生有益微生物应用于上海地区生长的梨树上,比较分析它们在促进梨树生长、提升叶片生理指标(叶片的叶绿素含量和叶片组织中的含水率)、增加树体根际土壤有效磷含量,提高果实品质(果实的平均单果质量和可溶性固形物含量)中的作用。【结果】施菌处理8个月后,3种菌剂均可以明显地增加梨树的地径,以施用JK-SH007菌剂的效果最为显著,可以使地径增加0.34 cm; 施菌剂处理5个月后,3种菌剂可提高梨树叶片中叶绿素含量和叶片含水率,且以JZ-GX1菌剂的提高最为显著,可以使叶片中叶绿素含量(以SPAD值表示)增加1.8,使叶片含水率增加3.4%; 施菌处理8个月后,3种菌剂可增加根际土壤的有效磷含量,以施用JK-SH007的土壤增加最多,增加了42.9 mg/kg。施用JK-SH007菌剂可以显著增加6年生梨的平均单果质量,JK-SH007与FZB42菌剂能显著增加6年生梨的可溶性固形物含量。【结论】JK-SH007菌株对梨树具有促进树体生长、提高叶片叶绿素含量和叶片组织含水率、增加根际土壤有效磷含量、增加果实产量和可溶性固形物含量的作用; 相比其他两种促生微生物,JK-SH007菌株在6年生梨树上促生效果更好。     

黄栌枯萎病菌拮抗细菌的分离与鉴定

为了获得能有效拮抗黄栌枯萎病的大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的生防菌株,采用系列稀释分离法和平板对峙法从盐碱地土壤中筛选拮抗细菌,基于形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定菌株,并测定其无菌滤液和挥发性气体的抑菌活性。筛选结果表明,菌株C-2-3-2是一株能有效抑制黄栌枯萎病菌和尖孢镰刀菌的生防菌株,经鉴定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。该菌株的无菌滤液对黄栌枯萎病菌和尖孢镰刀菌均具有明显的体外抑菌作用,且能有效抑制黄栌枯萎病菌微菌核的形成。同时,其挥发性气体也能有效抑制黄栌枯萎病菌的生长。另外,研究还发现该菌株能产生铁载体和合成氨,并产生几丁质酶、纤维素酶、蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶。研究结果表明菌株C-2-3-2在黄栌枯萎病生物防治中具有较好的应用潜力和较高的研究价值。     

土壤及其微生物对真菌的抑菌作用

 测试了云南省峨山、蒙自、弥勒、玉溪等地14份土样对4种生防菌(厚孢轮枝菌、淡紫拟青霉、粉红粘帚霉、贵州节丛孢),2种植物病原真菌(尖孢镰刀菌、水稻稻瘟病菌)孢子萌发的抑制作用,进行了其影响因子研究.结果表明土壤抑菌作用普遍存在,但不同地区、类型、土壤对不同菌株间抑菌作用有很大的差异.其中以峨山烟地土样抑菌作用最强,对生防菌ZK7,IPC孢子萌发抑制率达82%和81.6%,玉溪烟地土样相对较弱,对ZK7,IPC抑制率达42%和57.4%.病原真菌对土壤抑菌作用的敏感性低于生防菌,其孢子萌发平均抑制率为31.1%,大大低于生防菌的57.3%.土壤中微生物数量与抑菌作用成正相关,微生物数量是影响抑菌作用的主要因素.从土壤中分离到的几种细菌发酵挥发性物质对真菌的抑菌作用超过土壤,其对生防菌孢子萌发的抑制率在64.2%～75.6%,明显高于对病原菌的抑制率(15.2%～20.4%).同一细菌培养液挥发性物质对真菌的抑菌不具普遍性,而具有选择性.     

油茶病原菌拮抗菌筛选

通过拮抗实验,研究了59个野菊内生真菌菌株对油茶炭疽病及油茶稍枯病病原菌的拮抗性.结果表明:89.8%供试真菌菌株对油茶病原菌孢子萌发或菌丝生长有抑制作用.拮抗菌株在代谢过程中能产生抑制病原菌生长发育的抑菌物质,这些物质存在于菌丝内或分泌于菌丝外.筛选得到2个油茶病原菌强拮抗菌株,大茎点霉菌Y11和Y29.     

两株解磷青霉对马尾松根际土壤的微生态效应及其促生作用

为了研究从马尾松根际土壤中筛选出的2株高效解磷真菌(瓜纳卡斯特青霉JP-NJ2和嗜松青霉JP-NJ4)对马尾松根际土壤微生物种群数量及松树生长的影响。该研究通过Biolog微平板法探究该两株解磷青霉对马尾松根际土壤微生物群落结构的影响,同时观测其对马尾松的持续促生效果,并对马尾松根际土壤产生的微生态效应进行初步分析。结果表明:冬夏两季,2种解磷真菌及其代谢产物均对土壤中微生物物种优势度及丰富度产生了显著影响; 相对于对照处理,解磷真菌处理的根际土壤中细菌数量显著提高,夏季时最高,为59.27×10⁴ cfu/g; 瓜纳卡斯特青霉JP-NJ2及嗜松青霉JP-NJ4菌悬液处理的根际土壤,夏季时物种丰富度指数分别为2.835 0与3.120 0,均低于对照处理,说明夏季时解磷青霉降低了土壤物种丰富度。两株解磷青霉接种600 d后对马尾松仍具有良好的促生作用,苗高增长率可达88.7%,地径增长率最高为53.5%。解磷青霉的施用,明显改变了根际微生物群落中细菌、真菌及放线菌数量,微生物总量也随之变化; 两株供试青霉均对马尾松具有良好的持续促生作用,其中瓜纳卡斯特青霉JP-NJ2菌悬液的促生效果最佳。     

木腐真菌对松材线虫病疫木处理初探

【目的】筛选在疫木中迅速定殖扩展且能抑制松材线虫生长和繁殖的木腐真菌,在抑制松材线虫生长的同时快速降解疫木的木材成分,从而实现疫木中松材线虫在被媒介昆虫传带前就被大幅减少或不能正常进入蛹室,即在侵染循环的疫木环节即被阻断的目标,为松材线虫病的有效防控提供参考。【方法】分别将2 000条松材线虫接种至培养成熟的不同木腐真菌菌落上,通过室内平板试验测定不同木腐真菌对松材线虫生长和繁殖的影响;其次,将黑松木块接种至筛选获得具有抑制松材线虫生长和繁殖作用的木腐真菌菌落上,探究其对黑松木材的降解作用。以此筛选出能明显影响松材线虫生长繁殖且具有分解木材能力的优良木腐真菌;最后将筛选获得的优良木腐真菌经大量液体培养和固体培养繁殖后接种至田间当年染松材线虫病60 cm长的伐倒松木木段上,分别于接种后的120和150 d用电钻钻孔取木样,后将木段劈开,收集天牛蛀道周围的木样,分离并统计木样内松材线虫数量,比较接种前后疫木内松材线虫数量的变化,分析木腐真菌对疫木中松材线虫种群的影响。【结果】在室内培养茯苓菌的平板上松材线虫不能成活,在黄孢原毛平革菌、B18、C11和D16菌落上松材线虫的生长和繁殖也明显受到抑制。以接种茯苓菌后木材的质量损失率最大(7.30%),其分解纤维素和半纤维素能力也最强,分解率分别为19.21% 和29.65%;分解木质素能力最强的为黄孢原毛平革菌,分解率达到31.59%。在田间接种试验中,接种同种木腐真菌,以接种液体培养菌丝的效果优于接种固体培养菌丝的。不同木腐真菌中,以接种茯苓后减少疫木内的松材线虫数量显著优于接种其他木腐真菌处理的。接种茯苓液体培养菌丝和固体培养菌丝150 d后,均可最大程度减少疫木内松材线虫数量,减少率分别为74.51% 和65.78%。接种茯苓液体培养菌丝后天牛蛀道的松材线虫数量较接种前减少了65.45%。【结论】茯苓在室内外分解松木和减少疫木内松材线虫两方面效果均最佳;同种木腐真菌,以接种液体培养菌丝的效果优于接种固体培养菌丝的。研究表明,采用不利于松材线虫生长和繁殖的木腐真菌进行松材线虫病的疫木除治具有技术可行性和广阔的应用前景。     

两株樟树促生抗病内生细菌的分离、筛选及鉴定

【目的】解决城市绿化用樟树黄化病、溃疡病近年来多发的情况。【方法】本研究采集了上海地区健康的行道樟树枝条,分离、筛选并鉴定具有促生抗病作用的樟树内生细菌。通过组织切片法、组织匀浆法从健康樟树组织中分离内生细菌,再通过与2种樟树病害的病原菌进行平皿对抗试验,筛选出对樟树病害具有拮抗作用的菌株,同时还研究了拮抗细菌的解无机磷、解有机磷能力,以及分泌吲哚乙酸(IAA)的能力和耐盐性。在上海嘉定进行了施用优良菌株的田间试验,统计其促进生长情况。【结果】从樟树组织中分离到候选内生细菌共50株,其中有11株菌对樟树病害病原菌具有拮抗效果,4株菌具有解无机磷能力,2株菌具有解有机磷能力,2株菌具有产IAA能力,5株菌有较好的耐盐性。对其中综合性状优秀的2个菌株进行种类鉴定,菌株ZS-1被鉴定为微杆菌(Microbacterium resistens),菌株ZS-3被鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),发现2株菌对樟树扦插苗株高有较好的促生效果。【结论】筛选鉴定了樟树体内的2株优良内生细菌,为樟树促生抗病优良内生菌的研究与应用奠定了良好的基础。     

广西莪术油抑制植物病原真菌活性的研究

广西莪术(Curcuma kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang)为姜科姜黄属植物.通过抑菌实验和电镜技术等方法测定研究了广西莪术油对6种植物病原真菌的抑制作用,结果表明:广西莪术油具有较强的抗真菌活性,对植物病原真菌孢子萌发和菌丝生长均有显著的抑制作用.最低抑制浓度(MIC)的莪术油6.25mL/L对植物病原真菌孢子萌发和菌丝生长均有显著的抑制作用.半抑制率IC50表明广西莪术油对松赤枯病菌的抑制作用最强,最弱的是小麦赤霉病菌.电镜下观察菌丝的横切面表明,处理菌丝的细胞壁消失,原生质解体.研究结果表明广西莪术具有开发为生物农药的潜力.     

水稻内生真菌类群分析及其颉抗病原菌活性研究

采用常规方法对广东省番禺和五山两地种植的水稻内生真菌进行分离、鉴定和比较分析,结果表明两地水稻内生真菌的优势菌群为镰刀菌Fusarium spp..同一地区从感病品种和生长不良水稻植株中分离出内生真菌种类相对丰富.水稻根和茎叶中分离出内生真菌的种类有差异,叶片中内生真菌的多样性高于根部,一些内生真菌的分布呈现出器官特异性.通过平板颉抗试验,发现分离到的内生真菌中有41.2%表现出不同程度的抗水稻病原菌活性,其中镰刀菌Fusarium spp.的比例最大.一些内生真菌的抗病原菌活性与产生铁载体有关.     

荷伯生氏斜盖伞的同核体菌株制备

【目的】笔者前期从栎树外生菌根根尖组织中分离得1株真菌:荷伯生氏斜盖伞(Clitopilus hobsonii),发现其对苗木具有促生效应。研究旨在获得该菌的同核体菌株,为荷伯生氏斜盖伞高质量基因组数据的获得及其对植物的促生作用机制研究奠定基础。【方法】通过原生质体再生技术得到候选菌株,基于候选菌株与出发菌株的生长性状及菌落形态特征比较、RNA聚合酶Ⅱ基因(RNA polymerase Ⅱ gene,rpb2)和翻译延伸因子基因(translation elongation factor 1-α gene,tef)两个单拷贝保守基因片段的杂合性分析,以及DAPI(4',6-二脒基-2-苯基吲哚)细胞核荧光染色观察,确定获得的再生菌株为同核体。【结果】经分离培养发现:其中一类再生菌株与出发菌株的菌落形态特性相比差异明显,且该再生菌株生长速度较慢;镜检结果表明,再生菌株与出发菌株均不存在锁状联合结构;DAPI细胞核荧光染色结果表明出发菌株菌丝细胞中均含有两个细胞核,而再生菌株初生菌丝中可观察到仅含1个细胞核的细胞结构,后期则发生双核化;rpb2和tef片段序列比对结果进一步表明出发菌株存在多个杂合位点,而在再生菌株中则未发现。【结论】本研究制备的再生菌株为荷伯生氏斜盖伞同核体菌株,具有单一、稳定的遗传信息,可为异核体真菌基因组数据的获得提供材料基础。     

图的无圈染色

我们证明最大度Δ≥5的图的无圈色数至多是a(G)≤L(Δ-1)2/2」,这个结果比目前公认的最小上界a(G)=Δ(0-1)/2要小。同时得出两个新的结论:对任意Δ=5的图G,有a(G)≤8;对任意Δ=6的图G,有a(G)≤12。