纤维素降解木霉菌株的筛选及其生物学特性探究

选取分离自河北安国中药材种植基地不同药用植物根区土壤的7株木霉菌,通过羧甲基纤维素钠培养基初筛及玉米秸秆、甘草药渣固态发酵培养基复筛,联合筛选纤维素降解木霉菌株,采用形态学和分子生物学相结合方法进行菌株鉴定,并对其生物学特性进行探究.结果表明,经羧甲基纤维素钠培养基初筛,有4株菌表现出纤维素降解能力,分别为HQ1、BB1、DS3和DS1.经2种木质纤维素底物固态发酵培养基复筛发现,BB1以玉米秸秆为发酵基质时滤纸纤维素酶(filter paper cellulase,FPase)活性最高,HQ1以甘草药渣为基质时FPase活性最高.结合菌落形态、显微结构和DNA分子鉴定,HQ1被鉴定为长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum),BB1为非洲哈茨木霉(Trichoderma afroharzianum).2株菌生物学特性存在趋同性,适宜生长产孢pH为5~6,适宜培养温度为28~33 ℃,且都表现出抵御干旱胁迫的能力.变差分解表明,不同培养条件对木霉菌生长速率及产孢有重要影响.本实验可为后续进一步优化HQ1和BB1降解不同木质纤维素底物固态发酵培养条件提供依据.     

哈茨木霉菌与蜡样芽孢杆菌复合使用对田间番茄根结线虫的生防效果测定

通过单一及复合使用哈茨木霉菌与蜡样芽孢杆菌,调查不同处理对大田番茄根结线虫的预防和防治效果。田间试验结果表明,连续施用两次生防菌后,两种微生物菌剂的复合使用比单一菌株对根结线虫表现出明显的预防和防治效果。45 d后两种微生物菌剂复合使用对番茄根结线虫的预防和防治效果分别达到70.2%、48.4%,根际土壤根结线虫减退率分别达到61.4%、54.9%,番茄根中根结线虫减退率分别达到75.9%、60.7%,显著高于单一菌株对根结线虫的预防和防治效果（P<0.05）,研究结果为下一步研发微生物菌剂的复合使用防治番茄根结线虫提供了参考依据。     

木霉菌拌种对小麦生长和根际真菌群落的影响

为了了解木霉菌拌种对冬小麦生长和根际土壤真菌群落的影响,选取小麦种植后180 d的根际土壤,通过高通量测序技术研究分析了4株木霉菌拌种对小麦根际土壤中的真菌群落组成的影响,通过qPCR检测了根际土壤中真菌的绝对含量。结果表明：木霉菌拌种处理后降低了小麦根际土壤中真菌群落丰度,同时发现小麦产量与小麦根际土壤真菌群落均匀度(香农指数)和丰富度(OTUs数)呈反比,而与群落的优势度(辛普森指数)呈正比;通过田间病害调查和测产,结果显示,与未拌种处理相比木霉菌拌种降低了小麦纹枯病和茎基腐病引起的白穗率,其中哈茨木霉LTR-2和QT21990防效可达60% 以上,增产7.42%和6.94%(P<0.05)。     

几种植物提取液对根结线虫的抑杀作用

采用浸渍生测法测定了一些外来有害植物以及本地常见植物提取液11种对南方根结线虫(Meloidogyne incog-nita)的毒杀作用,结果表明:马缨丹、烟草、一枝黄花、冬青等5种植物提取物的抑杀作用都很强,均有95%以上的校正死亡率.且每种植物不同部位的杀线活性物质的含量不一样.同时盆栽实验结果表明:夹竹桃、马缨丹、苦楝等4种植物提取物对线虫的抑杀作用很明显,而且对卵块孵化的抑制率也很高.     

南方根结线虫侵染对乌桕癞皮夜蛾幼虫生长发育和食物利用的影响

为明确南方根结线虫(Meloidogyne incognita)侵染对癞皮夜蛾(Gadirtha fusca)幼虫的影响是否因龄期而异,本研究以南方根结线虫侵染乌桕(Triadica sebifera),选用该植株叶片饲喂癞皮夜蛾大龄幼虫,以未受南方根结线虫侵染植株的叶片作为对照,比较不同龄期幼虫生长指标和食物利用指标的差异。结果表明：随着幼虫龄期的增加,癞皮夜蛾幼虫体质量、取食量及发育历期呈上升趋势;相对生长率呈下降趋势;食物利用率和食物转化率先上升后下降,而近似消化率则呈先下降后略微上升的趋势。线虫侵染处理后,与对照相比,癞皮夜蛾4龄幼虫的相对生长率、食物利用率和食物转化率显著提高;5龄、6龄幼虫的虫体质量和5龄幼虫的相对生长率以及6龄幼虫的取食量、近似消化率、化蛹率显著降低。南方根结线虫侵染对癞皮夜蛾幼虫生长及食物利用的影响因发育阶段而异,主要通过抑制两个末龄龄期幼虫的生长发育及化蛹,从而间接减轻癞皮夜蛾对乌桕的危害。     

BC2001生防菌对南方根结线虫生防机理的初探

研究了BC2001生防菌对南方根结线虫卵和卵囊孵化影响,及对南方根结线虫二龄幼虫的影响。结果表明BC2001对线虫分散卵的相对抑制率达87．3％、对卵囊的相对抑制率达40．50％,而对二龄幼虫的校正死亡率达92％;从显微结构上看,BC2001对卵和二龄幼虫的抑杀作用主要是通过菌体附着,引起卵和虫体内物质泡化聚集,最终消解。在人工接种条件下,BC2001菌在大田防治中对根结线虫虫口基数的相对抑制率达57．8％。     

楸树根结线虫病及其病原线虫的初步研究

作者自1986年5月至1987年11月对山东蒙阴县境内天麻林场等地的楸树根结线虫病的感染率、危害、症状及其病原线虫种类进行了调查,并通过对病原的雌虫、雄虫和二龄侵袭期幼虫的形态观察、测量、寄主反应及北卡罗来纳鉴别寄主试验,确认中山寺林场楸树根结线虫病病原为爪哇根结线虫(Meloido-gyne javanica(Treub,1885),Chitwood,1949),杨庄苗圃病原为北方根结线虫(M.hapla Chitwood,1949),而天麻林场与蒙阴县苗圃病原主要为以上二种根结线虫,其中以爪哇根结线虫为优势种,偶见极少量南方根结线虫(M.incognita Chitwood,1949)。本文还对二种主要病原线虫的重要鉴别特征作了较详细的描述,为楸根结线虫病的防治提供了必要的基础资料。     

木霉T11-W及苹果枝条木屑对黄瓜幼苗生长的影响

为探寻苹果树修剪枝条资源化快速利用的方法,以黄瓜（津研四号）为试材,分别测定了苹果枝条培养木霉T11-W后(处理木屑)和同时添加木霉对盆栽黄瓜幼苗生长发育的影响,并与不同添加量的未处理苹果枝条（原木屑）处理和单独木霉T11-W处理进行对比。结果显示：单独木霉T11-W处理对黄瓜幼苗生长促进效应最为显著;原木屑质量分数为0.7%时,添加木霉可改善其对根长的抑制,并能进一步提高根的干物质量;木霉+木屑处理(处理木屑或原木屑)综合评价虽不如单独木霉T11-W处理,但根冠比最高;原木屑处理用量0.35%时,对黄瓜幼苗生长的综合促进作用弱于空白对照,用量0.7%时,促进作用高于空白对照,表明原木屑添加量大,利于黄瓜幼苗生长;木屑在0.35%使用量时,处理木屑对黄瓜幼苗的促生长作用优于原木屑处理。     

防治西洋参立枯病木霉菌株的筛选鉴定及其小区防治效果

摘要：利用平板对峙实验及小区试验,筛选高效防治西洋参立枯病的木霉菌株,并采用ITS（internal transcribed spacer)序列分析与形态学特征相结合的方法进行种类鉴定。结果表明,供试木霉菌株在PDA平板上对立枯丝核菌(R. solani)均有抑制作用,菌株HB20111效果最好,抑制率达99.33%;菌株HB20111对西洋参立枯病的小区效果显著,与其他处理间存在显著性差异(P<0.05);第1年拌种处理对西洋参立枯病的防治效果、单株参增重率及总参增重率分别达71.81%、33.54%和92.75%;第2年蘸根处理对西洋参立枯病的防治效果、单株参增重率及总参增重率分别达91.04%、158.06%和1 369.34%;菌株HB20111的分生孢子梗为典型的单侧分枝,其他形态学特征同深绿木霉(T. atroviride)一致,ITS序列与T. atroviride同源性达100.0%,将菌株HB20111鉴定为T. atroviride。HB20111生长速度快,产孢能力强,生防效果高,有望替代化学杀菌剂应用于西洋参种植中。     

AM真菌和PGPR对番茄根结线虫病的影响

在温室盆栽条件下,研究了接种丛枝菌根真菌(AMF)和/或植物根围促生细菌(PGPR)菌株对番茄生长状况及其对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)病害的影响。结果表明,摩西球囊霉(Glomus mosseae)比地表球囊霉(Glomus versiforme)能更好地促进番茄的生长发育,抑制南方根结线虫的生长发育;单接种PGPR时,菌株B的促生防病效果较菌株C好;而与AMF双接种时,菌株C促生防病效果较好,且菌株C与Glomus mosseae同时接种时,促生防病效果最佳,是防治番茄根结线虫的最佳组合。     

黄瓜根结线虫拮抗菌筛选及作用机理初探

采用击倒、驱避、温室盆栽和田间小区试验相结合的方法,对已获得的多株拮抗菌株进行了防治黄瓜根结线虫(Meloidogyne incognita)的筛选实验,并对优势菌株的作用机理进行了初步研究.结果表明,在室内共同培养条件下,S506,Cm05和Ms2菌株表现优秀,对线虫的校正死亡率均在30%以上,其中S506最高,达48.8%;对线虫的驱避实验,以Cm05+S506组合最好;在连茬4,8,11 a的温室土壤上进行的盆栽和田间小区实验表明,S506的防效最高、最稳定,田间校正防效最高达85.29%,显著优于阿维菌素14.89%的防效.S506的抗线虫物质主要是胞外代谢产物.     

南方根结线虫和爪哇根结线虫的发育

为了比较根结线虫的发育,纯种的南方根结线虫（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｉｎｃｏｇｎｉｔａ）和爪哇根结线虫（Ｍ．ｊａｖａｎｉｃａ）用接种一解剖等方法进行研究。结果其新鲜卵块中的卵多集中在第２～６天的时间段内孵出,滞育率均低于１．０％,分别有６．８％和１０．６％在孵化过程中死亡。２８℃时其胚胎发育时间分别为８．５～９．５ｄ（９．２ｄ）和９．０～１０．０ｄ（９．６ｄ）。初侵入根内的根结线虫幼虫有重新侵入的     

NaCl胁迫下哈茨木霉对黄瓜种子萌发的影响

从41个滩涂湿地样品中分离得到45株木霉菌株,并对得到的木霉菌株进行了平板耐盐实验和黄瓜种子发芽实验。结果表明,PDA平板中Na Cl浓度为0.4 mol/L时,供试菌株的耐盐率范围在17.9%~85.5%之间,大部分菌株的耐盐率在50.0%~80.0%之间,不同菌株的耐盐率存在显著性差异(p0.01),其中哈茨木霉TW20015和TW20239耐盐率最高,分别达到了81.6%和85.5%。通过黄瓜种子发芽实验表明,种子发芽率随Na Cl浓度的提高而降低;加入TW20015、TW20239后可以提高种子的耐盐阈值。在Na Cl浓度为20 mg/m L时仍有种子萌发,而对照组Na Cl浓度为16 mg/m L时已无种子萌发。2株木霉均提高了黄瓜种子的发芽率和芽长,其中TW20015效果更好。本实验为进一步应用木霉提高植物的耐盐能力奠定了基础。     

哈茨木霉SDU3.87耐碱性纤维素酶液体发酵条件的研究

从碱性土样中分离出的1株哈茨木霉(T．harzianum),液体发酵条件的实验表明,产酶最适的培养基初始pH为7．5,培养温度为28℃,摇床转速为160r／min;最适的单一碳源为麸皮,添加量为质量分数3．0％～5．0％;添加质量分数0．5％左右的复合氮源有利于产酶的提高;诱导物纤维素CF—11和微晶纤维素的最适添加量分别为质量分数2．0％和1．0％;添加吐温80有利于产酶的提高,添加量质量分数0．2％;用300mL三角瓶液体摇床发酵时装样量80mL左右为宜;发酵周期5～6d,获得的粗酶液的内切酶活最高为1．85U/mL,FPA为0．96U/mL．水杨素酶活为0.81U／mL。     

Expression of the SOD gene from Trichoderma harzianum in Saccharomyces cerevisiae

Superoxide dismutases are metalloproteins which play a major role in defense against oxygen radicalmediated toxicity in aerobic organisms. Such proteins are important endogeneity cytoprotection factor involving defence. A 751-bp full-length cDNA sequence of an SOD gene was isolated from the Trichoderma harzianum. The full-length cDNA of the SOD gene consists of one 465-bp open reading frame nucleotide, which encodes a 15.7-kDa polypeptide consisting of 154 amino acid residues. Sequence analysis revealed that SOD gene has more than 72%-86% amino acid sequence homology with those of other fungi. The SOD gene was integrated into the genomic DNA of pYES2 by insertion into a single site for recombination, yielding the recombinant pYES2-SOD. SOD expressed by pYES2-SOD was induced by galactose. We test whether SOD could offer abiotic stress resistance when it was introduced into yeast ceils. A transgenic yeast harboring T. harzianum SOD was generated under the control of a constitutively expressed GAL promoter. The results indicated that SOD yeast transformants had significantly higher resistance to salt and drought stress.     

Cloning, prokaryotic expression,purification and sequence analysis of 20S proteasome subunit gene from T.harzianum

The gene encoding the 20S proteasome subunit（PR29） was cloned from cDNA library of Trichoderma harzianum and expressed in Escherichia coli BL21 （D3） using a pET-28a expression system. The molecular weight of the protein was found to be approximately 29 kDa, as estimated by SDS-PAGE on gels. The target protein was insoluble when induced at 22℃ with 0.4 mmol/L IPTG, while dissoluble if induced at 37℃ with 0.8mmoL/L IPTG. The expressed product was purified through Ni-magnetic beads His Bind. The purity of the fusion protein reached above 80%. The entire eDNA sequence consisted of 1094 bp with 173 and 135 bp in 5＇ and 3＇ untranslated regions respectively. The gene encoding 261 amino acids has no signal peptide sequence. These results could provide a basis for validating the func-tions of PR29. It also provided a preliminary indication for further study of the mechanism and function of proteasome, and more information of proteasome mechanism in T.harzianum could be obtained.