木霉几丁质酶及其对植物病原真菌的拮抗作用

 木霉(Trichoderma spp.)作为重要的植病生防因子(biocontrol agents)一直受到普遍关注。木霉菌株产生的包括几丁质酶在内的细胞壁降解酶,在木霉重寄生中起重要作用。本文论述木霉几丁质酶的种类、诱导产生、理化特性及其对植物病原真菌的拮抗作用,并对木霉几丁质酶及其基因的生防应用进行讨论。     

木霉在植物病害生物防治中的应用及作用机制

木霉是植物病害生物防治中应用和研究非常广泛的一类生防真菌。本文阐述了木霉在多种植物病害防治上的应用及防治效果，并概括了木霉在生防过程中对植物病原物的生防机制，包括竞争、重寄生、抗生作用等，以及木霉与植物互作中对植物促生和诱导植物抗性的机制。目前，世界上含木霉的商品化制剂已超过250种，在不同国家地区都取得了良好的防治效果，更多的优秀生防木霉菌株也在通过野生菌株筛选或遗传改良等方式开发。木霉生物防治及机制研究对推广生物防治和减少化学农药有重要意义。     

木霉的协同防病作用研究进展

协同防病作用（Synergistic disease prevention,SDP）在生物防控中发挥着重要作用。生防木霉种类多样,作用机制复杂,其不同抑菌因素之间,及其与其他生物和非生物之间往往存在协同作用。本文在讨论木霉具有的竞争、重寄生、抗生、诱导系统抗性等多种生防作用机制的基础上,阐述了木霉与其他生物和非生物,包括微生物、化学药剂、营养物质等的SDP作用及其机制。生防木霉的SDP作用已有部分研究进展,其田间应用呈现出复杂性和有效性。建议对木霉SDP作用的微生物代谢机制、分子机制及其环境互作关系开展深入研究,为今后相关生物防治策略及技术优化提供借鉴与参考。     

木霉菌对植物寄生线虫防治作用机制

生物防治不仅作为植物寄生线虫病安全有效的防治措施，而且其具有降低化学农药施用量和减少环境污染的作用。木霉菌作为一种生防潜力巨大的线虫病防治真菌，已被广泛研究并应用于植物寄生线虫病的防治。本文主要从木霉防治植物寄生线虫病的直接和间接生防机制的视角，综述了木霉对线虫的重寄生作用、毒杀作用以及木霉对植物的诱导抗性、促生作用等多种协同防治植物寄生线虫的机制，展望了今后需要继续扩大对杀线木霉资源种类的调查和挖掘、木霉菌对植物寄生线虫的作用机理以及从分子水平上加深对木霉防治线虫病机制的研究，旨在为科学利用木霉菌防治植物线虫病提供参考。     

拟康宁木霉T 51几丁质酶活性及内切几丁质酶基因克隆与分析

木霉是一类重要的生防真菌,木霉产生的几丁质酶在其生物防治的重寄生过程中起着重要作用。拟康宁木霉Trichoderma koningiopsis T-51是一株对番茄灰霉病有生防潜力的木霉菌株,本文测定了T-51菌株产生几丁质酶的活性,结果表明T-51在PDB中液体培养以及与灰霉病菌在PDA上对峙培养时产生的几丁质酶活性显著受到灰霉病菌的诱导。采用RACE技术首次克隆了拟康宁木霉T-51中一个几丁质酶基因Tkchit42,全长为1 817bp,包含4个外显子和3个内含子。预测该基因有一个1 275bp的开放阅读框,编码424个氨基酸,预测的蛋白总分子量为46.378kDa,预测的等电点(pI)为5.16,与T.koningii中42kDa内切几丁质酶的氨基酸序列相似性达到99%。     

木霉对草坪褐斑病的拮抗效果及耐药性

通过木霉属5菌株与大连高尔夫球场上草坪褐斑病菌的对峙培养试验,研究结果表明:哈茨木霉Thar1菌株、哈茨木霉Thar2菌株、深绿木霉Tat菌株、钩状木霉Tha菌株及桔绿木霉Tci菌株对病原菌的抑制率为:66%、73%、71%、77%、55%,而相对抑菌效果分别为2.06、3.94、2.35、3.54、2.27,可以作为草坪褐斑病菌的生防菌加以利用。在这5株木霉中以哈茨木霉Thar2对草坪褐斑病菌的拮抗作用最强。观察结果表明,哈茨木霉Thar2对草坪褐斑病菌的拮抗机制主要表现为生长竞争、重寄生及产生抗菌物质。     

植物内生木霉菌研究进展

内生菌在植物体内广泛存在，内生木霉菌是常见的植物内生真菌，一些内生木霉菌能够通过拮抗、重寄生、产生次生代谢产物、诱导植物系统抗性等方式促进植物生长、提高植物的抗逆性和抗病性，是重要的生防微生物资源，受到广泛关注。本文综述了近年来内生木霉菌的种类、分布、功能、生防作用机理，以及内生木霉菌与宿主植物互作的分子机制等方面的最新研究进展，为促进内生木霉菌作为生防因子的研究和利用提供参考。     

木霉-植物互作机制的研究进展

木霉作为是一种重要的生防制剂已经成为化学农药替代化和减量化的主要产品,也是公认的最有前防治病害的目的。随着木霉-植物互作研究的深入,关于互作机制方面的研究已取得了明显的进展。木霉与植物的互作过程包括木霉对植物的感知、木霉在植物体表和体内的定殖并引起植物的一系列变化等复杂的过程,本文重点对木霉-植物互作过程中木霉在植物中的定殖、木霉和植物的生理生化变化以及激素信号传递模式进行综述,以明确木霉促进植物生长和防治植物病害的机理,明确木霉与植物的互作机制对进一步提高木霉的生防效果、扩大木霉的应用具有重要的意义。     

拟康宁木霉T-51菌株生物学特性及其生物防治潜力

为进一步扩宽拟康宁木霉Trichoderma koningiopsis T-51菌株的生防应用范围,该研究测定T-51菌株菌丝生长、产孢和分生孢子萌发的最适温度、光照和碳氮源条件及其对灰葡萄孢Botrytis cinerea菌核的重寄生能力和对12种植物病原真菌的生防潜力。结果表明,拟康宁木霉T-51菌株在26℃下菌丝生长最快,生长速度达到2.5 cm/d,在20℃光照条件下产孢量最大,达到1.64×109个/皿,26～28℃光照条件下适宜T-51菌株分生孢子萌发;供试氮源中硫酸铵和硝酸铵适宜T-51菌株菌丝生长、产孢和分生孢子萌发,供试碳源中葡萄糖和可溶性淀粉适宜T-51菌株菌丝生长和分生孢子萌发,果糖和乳糖适宜T-51菌株产孢;T-51菌株能够重寄生灰葡萄孢菌核,当分生孢子悬浮液浓度为1×108个/mL时,重寄生效果最好;T-51菌株对核盘菌属Sclerotinia和丝核菌属Rhizoctonia植物病原真菌重寄生能力较强,对镰刀菌Fusarium spp.、暹罗刺盘孢菌Colletotrichum siamense、桃褐腐病菌Monilinia fructicola和稻瘟菌Mag...     

木霉对烟草黑胫病菌的拮抗机制

采用平板对峙法、水解酶平板活性测定、圆孔滤液法与游动孢子萌发检测、挥发性抑菌物检测等方法探讨木霉生防菌株对烟草疫霉Phytophthora nicotianae Brada de Hann的拮抗作用机制。结果表明,TR13、TR14、TR17对烟草疫霉有竞争、重寄生和抗生作用,但不同木霉菌株对烟草疫霉的拮抗作用有所不同,TR13、TR14的竞争作用较强;水解酶平板活性测定表明,3个木霉菌株均产生β-1,3-葡聚糖酶、纤维素酶,两种酶均参与烟草疫霉细胞壁的消解,以TR13与TR14酶的活性较高;3个菌株均产生非挥发性抗生素抑制烟草疫霉菌孢子萌发,但对疫霉菌菌丝的生长影响不大;TR13、TR14几乎不产生挥发性抗生素,TR17则产生挥发性抗生素,明显抑制疫霉菌生长。