冰核真菌成冰生物学特性研究

从1993～1996年分离和搜集到的500多株真菌中筛选出4株冰核真菌,其中F9502菌株（Fusarium graminearum Schwabe）冰核活性强而稳定,进一步研究结果表明：真菌冰核活性物质是蛋白质,而巯基、糖类和脂类对其冰核活性的表达几乎无影响;真菌冰核对热稳定,保持活性最高可达40～50℃（热处理10min）;酸碱适应性强,在pH2～12范围内冰核活性稳定。测定了6种培养基和11种杀菌剂对冰核活性的影响,培养基种类对成冰活性有不同程度的影响,发现抗霜灵既能杀死冰核真菌又不破坏冰核活性。这对揭示冰核真菌与植物冻害关系,开展冰核真菌分子生物学和应用研究提供了重要的科学依据。     

茶树上冰核活性细菌的分离、鉴定及防治

霜冻发生时从茶树上分离到1株冰核活性细菌,该菌株在﹣5℃下在2 min内冻滴率达到85%,一个冰核产生需要的细胞数约为5.4×103个,该菌株具有明显冰核活性。对该菌株进行16S rDNA序列对比分析,判断该菌株为萎蔫短小杆菌(Curtobacterium flaccumfaciens)。在-5℃条件下,药剂防治效率顺序为:次氯酸钙>Tween80>藏红>亚甲蓝。在同一生态条件下的土壤中分离出1株拮抗菌,经鉴定该菌株为黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)。     

我国生物冰核研究进展

我国从1986年起开展了冰核活性细菌的研究,已取得一定的进展。查明了我国冰核细菌种类、分布规律、冰核活性强弱程度,明确了影响冰核细菌冰核活性的某些因素和提出了菌种保存方法;验证了冰核细菌是诱发和加重植物霜冻的重要因素,研究揭示冰核细菌、低温强度和植物霜冻害三者的关系,并进行了药剂和生物防霜新技术研究;利用冰核细菌研制成功了冰蛋白降水催化剂,开展了促冻杀虫、克隆了编码冰蛋白的冰核活性基因及有关冰核细菌分子生物学应用技术研究;首次报道了大麦黄矮病毒冰核活性,对揭示未知生物冰核种类有一定意义。     

黄花蒿内生真菌的抑菌活性筛选

以金黄色葡萄球菌,枯草芽孢杆菌,大肠杆菌为测试菌种,对黄花蒿(Artemisia annua L.)茎中分离出的13株内生真菌的次生代谢产物进行抗菌活性筛选.结果表明,12株的代谢产物至少对1种实验细菌具有抑菌活性,其中有2株内生真菌的次生代谢产物对测试病原细菌均有较强抑制作用.     

冰核活性细菌的冰核基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

广泛存在于自然界的冰核活性细菌,是诱发和加重植物霜冻的重要因素。在已查明我国冰核细菌种类、分布、成冰活性、影响成冰活性因素及其诱发植物霜冻机理等研究基础上,又采用分子生物学技术对冰核细菌进行不研究。我们克隆了冰核基因,并使其在大肠杆菌中进行表达。 我们选用丁香假单胞菌强冰核活性菌株IS-24(P.syringae)和黄单胞菌中等活性菌株Xt-4(X.campestrts pv.hordel),株的基因文库,经Sau3A部分消解DNA,回收一定长度范围的片断,插入到BamHI位点,转化大肠杆菌,(转化率为1.8×10~4)。大量筛选阳性克隆,再转板培养以充分表     

放线菌H50发酵液抑菌活性及其稳定性测定

将沈阳农业大学微生物研究室分离的1株放线菌H50[链霉菌属(Streptomyces)]分别以植物病原菌真菌12株、细菌3株为供试菌,采用菌丝生长速率法和管碟法测定H50发酵液的抑菌活性以及发酵液的稳定性.发酵液的抑菌活性测定结果表明:H50发酵液对12株供试病原真菌均具有不同程度抑制作用,对其中6种病原真菌菌丝生长抑制率达50％以上,对油菜菌核病菌和黄瓜灰霉病菌的抑制率分别为98.3％和94.9％;H50发酵液对3种供试病原细菌中的枯草芽孢杆菌的抑制作用最强,抑菌圈直径为12.3mm.发酵液的稳定性检测结果表明:发酵液在80℃处理后抑菌活性开始下降,发酵液在pH值4.0～8.0条件下抑菌活性稳定,可见该菌株的代谢产物具有广谱抑菌活性和较强的热、酸、紫外光稳定性,具有潜在的开发价值.     

银杏内生真菌抗真菌活性菌株的分离和筛选

从银杏(Ginkgo biloba L．)的根、茎、叶和果实中分离获得522株内生真菌,采用菌丝生长抑制法测定 了对7种植物病原真菌的抑制作用。结果表明302株具有抗菌活性,占总数的57．85％,其中12株抗菌效果非 常明显。银杏组织中存在丰富的内生菌,不同组织内生真菌的数量存在一定差异;对病原真菌具有活性的内 生真菌比例较高;对大多数供试病原菌都可以筛选到拮抗效果较好的菌株;银杏内生真菌可以产生丰富的具 有抑菌活性的次生代谢产物,可以作为对多种病原物具有抑菌活性物质筛选的资源。     

鱼腥草内生真菌的分离、鉴定及抑菌活性研究

[目的]分离和鉴定鱼腥草中的内生真菌,并检测其发酵液抑菌活性。[方法]用组织块法分离内生真菌,通过形态分类学方法进行鉴定,并用滤纸片法对4种指示菌进行体外抑菌试验。[结果]从鱼腥草各器官中共分离得到13株内生真菌。其中,根中1株,茎中10株,叶中2株;经形态鉴定,其分别属于子囊菌纲的毛壳菌属和半知菌亚门的曲霉属、镰孢属、茎点霉属及丝核菌属;12株内生真菌发酵液对至少1种指示菌有抑菌活性,而2株内生真菌的发酵液具有强抑菌活性。[结论]鱼腥草中存在具抑菌活性的内生真菌,可作为筛选抑菌活性物质的新资源。     

云南植物上冰核细菌的种类与分布

 1990～1997年,从云南省24个县市的54种植物上分离到了197株冰核细菌,并进行了鉴定.其中菠萝欧文氏菌83株,占42.1%,草生欧文氏菌9株,占4.6%,流黑欧文氏菌3株,占1.5%,边缘假单胞菌10株,占5.0%,丁香假单胞菌71株,占36.0%,菜豆荚斑假单胞菌19株,占9.6%,草莓黄单胞菌1株,占0.5%,野油菜黄单胞菌1株,占0.5%.冰核细菌的种群和生态学在云南省植物上呈丰富的多样性.云南省植物上冰核活性细菌的优势种类是菠萝欧文氏菌,其次是丁香假单胞菌类.     

血散薯内生真菌的分离鉴定及其抗菌活性研究

从血散薯(Stephania dielsiana Y.C.Wu)中寻找活性内生真菌,为血散薯植物资源的保护及活性天然产物的开发提供依据,对其茎、叶中内生真菌进行分离鉴定,并研究其抗菌活性。结果表明,从血散薯茎、叶中共分离得到38株内生真菌,其中31株经形态学结合分子生物学的方法鉴定表明,其归为14个不同的属,包括链格孢属(Alternaria)、炭团菌属(Hypoxylon)、枝孢属(Cladosporium)、茎点霉属(Phoma)、镰刀属(Fusarium)、Stagonosporopsis、Ascomycete、毛壳菌属(Chaetomium)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)、弯孢霉属(Curvularia)、短梗霉属(Aureobasidium)、Annulohypoxylon、小光壳属(Leptosphaerulina)、刺盘孢属(Colletotrichum)。其中,优势属为链格孢属和茎点霉属。基于前期对峙拮抗预试验结果,选取14株内生真菌进行发酵培养,并测定其对9种植物病原真菌和10种动物病原细菌的抗菌活性。结果表明,内生真菌发酵产物粗提物对供试病原菌具有不同程度的抑制作用。其中,7株内生真菌(叶-8、Y-66、YB-12、J-12、J-34、J-36、J-55)的粗提物对5株或5株以上供试植物病原真菌具有明显抗菌活性。叶-8、J-12分别对玉米大斑病菌、金橘砂皮病菌表现出最佳的抗菌活性,EC_(50)值分别为0.063 1、0.006 2 mg/mL;J-34对甘蓝黑斑病菌、甘蔗凤梨病菌表现出最佳的抗菌活性,EC_(50)值分别为0.018 1、0.004 2 mg/mL。10株内生真菌的粗提物对金黄色葡萄球菌均具有抑制作用,MIC值介于0.500～10.000 mg/mL,4株内生真菌的粗提物对大肠杆菌具有抗菌活性,MIC值介于0.156～4.000 mg/mL。上述结果表明,血散薯茎叶中存在丰富的内生真菌资源,且其次生代谢产物具有广谱抗菌活性。     

Species of Ice Nucleation Active Bacteria on the Apricot and the Relationship Between Their Activity and Flower Frost

During 1996- 1997, sixty samples were collected from apricot in Hebei Province, from which nineteen ice nucleation active bacterial strains were isolated. Nine stains were identified as Pseudomonas syringae pv. syringae by bacteriological determination, while the others were Erwinia uredovora. Assay of ice nucleation activity (INA) showed the activity of the Pseudomonas strains was higher than that of the Erwinia.According to the number of bacterial cells required to produce one ice nucleus active at - 3℃, four stains was classified as strong ones, three as medium-strong, the remainder as weak. In general, the INA of these strains were regarded as medium-strong. Under stress of Iow temperatures, treatment of INA bacteria can greatly raised relative electric conductivity of petals and permeability of cell membrane. The treated petals showed symptoms of serious frost at - 3 - - 4℃ and had supercooling points of 2 - 3℃ higher than controls. Our results demon strated that INA bacteria are one major factor to incite frost damage to apricot flowers. We may reduce frost injury to apricot during flowering phage through control of INA bacteria.     

INA细菌种类及其冰核活性与“不知火”果实霜冻关系的研究

根据四川省杂柑上采集受冻标本20份,分离到16株冰核细菌菌株,经细菌学鉴定确认属于2个属3个种:E.ananas Serrano1928,6株,占37.5%;P.syringaevan Hall1902,6株,占37.5%;P.viridiflava(Burkholder1930)Dowson1939,4株,占25%。且E.ananas的冰核活性小于P.syringae和P.viridiflava。这是杂柑上关于INA细菌的首次报道。并且通过研究INA细菌与"不知火"果实霜冻关系结果表明,在低温胁迫下,INA细菌能较大幅度提高果皮相对电导率,增大细胞原生质膜渗透性,是诱发和加重"不知火"果实霜冻的重要因素。     

北京地区杏树冰核活性细菌种类及其消长动态规律的研究

 【目的】弄清冰核活性细菌（INA细菌）在杏树上分布种类及分布与年消长动态规律，对于通过防治INA细菌防御杏树晚霜冻害具有重要的意义。【方法】对北京杏主产区27个杏栽培品种及山杏进行调查，采用形态及生理生化方法进行种类鉴定，采用小液滴冻结法测定冰核活性。【结果】共分离到22株-5℃有活性INA细菌菌株，被确定为2个属中的3个种： 假单胞菌丁香致病变种（Pseudomonas syringae pv.syringae）10株，占45.5%；成团泛生菌（Pantoea agglomerans）9株，占40.9%；凤梨泛生菌噬夏孢子致病变种（Pantoea ananas pv.uredovora）3株，占13.6%。成团泛生菌为杏树上首次发现的INA细菌，‘玉巴达’杏树上的INA细菌（P. agglomerans）数量分布存在3个高峰期：花期（3月末至4月初）、果实发育期（5至6月初）、越冬初期（12月），夏秋季及寒冬难以分离到INA细菌。【结论】INA细菌分布数量与杏树所处地理位置及生态条件有关，杏不同器官上分离到的INA细菌的频率也存在差异。     

冰核细菌的研究方法

 简单回顾了冰核细菌研究的历史,根据我们多年来的研究工作经验,详细介绍了冰核细菌研究的基本方法和简单实用的试验研究经验,包括样品的采集、分离及冰核活性的测定等。     

山东省植物上冰核活性细菌种类与分布研究

从山东省25种植物上分离到60株冰核活性细菌，鉴定结果为：假单胞菌属有37株，其中非荧光假单胞菌10株，占16.7%；丁香假单胞菌11株，占18.3%；荧光假单胞菌2株，占3.3%；菜豆荚斑假单胞菌14株，占23.3%。欧文氏菌属有23株，其中菠萝欧文氏菌21株，占355；草生欧文氏菌2株，占3.3%。INA细菌的种类和分布受季节、环境、地域和植物种类等多种因素的影响，这是山东省关于冰核细菌研究的首次报道。     

冰核细菌的定量分离研究

 冰核细菌可能是自然界中诱发和加重霜冻敏感植物发生霜冻害的重要原因之一。由于单个的冰核细菌细胞并不具有冰核活性,因此,研究植物上冰核细菌的种群数量或密度是研究冰核细菌与植物霜冻害关系的关键。从云南省的元江、寻甸、河口、呈贡、临沧、陆良、宣威、曲靖、富民、昆明市官渡区及越南老街等地采集到108种植物共166个标样中,有45个标样分离共到71株冰核细菌,标样中冰核细菌的检出率为27.1％,最低密度为6.0×10⁴ CFU/g,最高密度为5.12×10⁹ CFU/g。其余121个标样经再次分离未检测冰核细菌,占总标样数的72.9％。在云南植物上,用稀释平板法可检测冰核细菌的最低密度为2.0×10⁴ CFU／g.     

利用转座子Tn5诱变冰核细菌获得无冰核活性菌株

 以云南省冰核细菌的优势种类丁香假单胞菌Pseudomonas syringae和菠萝泛菌Pantoea ananas为重组基因工程菌的受体菌,采用Tn5转座子诱变技术,以大肠杆菌Escherichia coli S17／pZJ25∶∶Tn5作为转座子诱变的供体菌,使Tn5插入并整合到冰核细菌基因组中,使冰核基因的线性连续性被破坏,失去冰核活性。大量筛选接合子,获得157株丧失冰核活性的菌株。     

小春作物上冰核细菌种群动态研究

 采用平板稀释分离计数法,在小春作物蚕豆、小麦和油菜生长期间,连续两年定点定期对冰核细菌种群数量动态变化进行检测。结果表明,在云南省昆明地区自然条件下,冰核细菌的数量最大密度出现在2月中旬至3月中旬,可达9.2×10⁹ CFU／g。