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。     

木霉菌生物防治作用机理与应用研究进展

木霉菌Trichoderma是国际上应用非常普遍的生防真菌.随着植物免疫的MAMPs(微生物互作分子模式)理论的发展,利用木霉菌防治病害和提高作物抗逆性机理研究进入了一个新阶段,尤其是系统生物学方法的应用,使得人们在"组学"尺度上认识木霉菌与植物和病原菌互作的本质成为可能,这将极大丰富木霉菌生物防治植物病害的理论基础.在我国建立木霉菌多样化应用技术途径是发挥木霉菌在农业可持续发展中作用的重要发展方向.本文重点介绍木霉菌生物防治分子机理研究的新进展.     

木霉菌转化体对番茄灰霉病的防治效果

保护地的特殊条件使番茄灰霉病的发生越来越严重，同时由于生产上仍缺少抗病品种，且灰霉病菌已对多种化学杀菌剂产生了抗药性，严重制约了番茄的安全生产。因此筛选或构建具有高效生防活性的新型生物农药具有重要意义。利用木霉菌防治番茄灰霉病已有一些成功的例子，如Elad等、Eden等和Dik等利用339或Trichoderma harzianum成功防治了灰霉病。然而多数生防木霉菌的防效仍难超过化学农药，因此通过生物技术筛选出对番茄灰霉病具有高效生防活性的木霉菌具有重要意义。     

木霉生物学特性及拮抗作用研究进展

木霉（Trichoderma spp．）是一类广泛存在于土壤、根围、叶围、种子和球茎等环境中的拮抗性真菌,20世纪70年代以来关于木霉的拮抗作用及其机制有很多报道,木霉在植物病害生物防治中具有重要的地位。能用于防治多种真菌病害。研究木霉对病原真菌的拮抗作用,有利于木霉菌在植病生防领域的开发利用。木霉菌（Trichoderma spp．）属半知菌亚门，丝孢纲。     

内生真菌对植物促生、抗逆作用研究进展

内生真菌普遍存在于植物组织内，对植物生长具有积极影响，在长期的协同进化过程中，与宿主植物形成了互惠共生关系。本文对近年来国内外关于内生真菌促进植物生长和抗逆境胁迫方面的研究进展进行了归纳，并对内生真菌作为生防制剂的应用前景进行了探讨与展望。     

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-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。     

木霉菌对家蚕的安全性研究

木霉菌作为一种重要的植物病害生防菌被广泛用于作物病害生物防治。为了检测木霉菌对家蚕的安全性从而获得能够安全用于植物病害防治的生防木霉菌制剂,用对病害具有较好防治效果的木霉菌(Trichoderma viride)T23分生孢子悬浮液处理桑叶,饲喂家蚕幼虫,研究其对家蚕生长发育、生命力及茧质的影响。结果表明,木霉菌T23对家蚕各个龄期和全龄发育历期没有显著影响。饲喂添加木霉菌T23食料的家蚕幼虫发育历期为24.8 d,对照处理为24.5 d,两者存在一定差异,但未达到显著水平;对起蚕和熟蚕体重无显著影响;对全茧量、茧层量、茧层率和虫蛹统一生命率均无显著影响。     

木霉菌颗粒剂对玉米茎腐病防治的应用

为明确棘孢木霉菌Trichoderma asperellum不同颗粒剂配方对玉米茎腐病的防效,通过人工接种盆栽试验比较分析其防效,同时进行多基点田间试验以筛选对茎腐病防效明显并具有增产效应的木霉菌生防颗粒剂。结果表明:盆栽试验中,2号木霉菌颗粒剂对于苗期玉米茎腐病的防效最高,为65.57%,3号木霉菌颗粒剂对于成株期玉米茎腐病的防效最好,为40.00%;1~4号4种木霉菌颗粒剂均能提高玉米的出苗率、株高、鲜重、干重和根长,表明木霉菌颗粒剂对玉米生长具有促进作用。在全国10余个综合试验站对1号木霉菌颗粒剂的田间防效试验结果显示,对玉米茎腐病的防效较好,均在50%以上,最高可达80%,玉米增产效果在8%以上。表明木霉菌颗粒剂具有良好的生物防治效果及增产作用。     

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。     

Diversity of cultivable endophytic bacteria associated with halophytes in Xinjiang of China and their plant beneficial traits

Endophytic bacteria from halophytes have a wide range of application prospects in various fields, such as plant growth-promoting, biocontrol activity and stress resistance. The current study aimed to identify cultivable endophytic bacteria associated with halophytes grown in the salt-affected soil in Xinjiang Uygur Autonomous Region, China and to evaluate their plant beneficial traits and enzyme-producing activity. Endophytic bacteria were isolated from Reaumuria soongorica (PalL Maxim.), Artemisia carvifolia (Buch.-Ham. ex Roxb. Hort. Beng.), Peganum harmala L. and Suaeda dendroides (C. A. Mey. Moq.) by using the cultural-dependent method. Then we classified these bacteria based on the difference between their sequences of 16S rRNA (16S ribosomal RNA) gene. Results showed that the isolated bacteria from R. soongorica belonged to the genera Brucella, Bacillus and Variovorax. The bacteria from A. carvifolia belonged to the genera Micromonospora and Brucella. The bacteria from P. harmala belonged to the genera Paramesorhizobium, Bacillus and Peribacillus. The bacteria from S. dendroides belonged to the genus Bacillus. Notably, the genus Bacillus was detected in the three above plants, indicating that Bacillus is a common taxon of endophytic bacteria in halophytes. And, our results found that about 37.50% of the tested strains showed strong protease-producing activity, 6.25% of the tested strains showed strong cellulase-producing activity and 12.50% of the tested strains showed moderate lipase-producing activity. Besides, all isolated strains were positive for IAA (3-Indoleacetic acid) production, 31.25% of isolated strains exhibited a moderate phosphate solubilization activity and 50.00% of isolated strains exhibited a weak siderophore production activity. Our findings suggest that halophytes are valuable resources for identifying microbes with the ability to increase host plant growth and health in salt-affected soils.     

木霉菌对黄瓜幼苗生长和膜脂过氧化指标的影响及对枯萎病的防治效果

本文开展了3种生防木霉菌,包括棘孢木霉Trichoderma asperellum 525、哈茨木霉T.harzianum 610和拟康氏木霉T.pseudokoningii 886防治黄瓜枯萎病的盆栽试验,研究这3种木霉菌对黄瓜幼苗生长、膜脂过氧化指标的影响及对黄瓜枯萎病的防治效果。结果表明,木霉菌对黄瓜枯萎病的田间防治效果均达到78%以上,且以棘孢木霉525的田间防治效果最高,达到81.53%。与只接种枯萎病病原菌的对照相比,3株木霉菌单独接种或与黄瓜枯萎病病原菌同时接种均可以显著提高黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积、根体积、地上部鲜重、地下部鲜重,显著提高黄瓜叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）活性,显著降低质膜透性和丙二醛（MDA）含量,其中以拟康氏木霉886单独接种促进效果最强。研究表明,3种木霉菌通过促进黄瓜幼苗生长,增强植物抗氧化酶活性,降低质膜透性和丙二醛含量,从而提高对黄瓜枯萎病的抗性。     

Review: Endophytic microbes and their potential applications in crop management

Endophytes are microbes (mostly bacteria and fungi) present asymptomatically in plants. Endophytic microbes are often functional in that they may carry nutrients from the soil into plants, modulate plant development, increase stress tolerance of plants, suppress virulence in pathogens, increase disease resistance in plants, and suppress development of competitor plant species. Endophytic microbes have been shown to: (i) obtain nutrients in soils and transfer nutrients to plants in the rhizophagy cycle and other nutrient‐transfer symbioses; (ii) increase plant growth and development; (iii) reduce oxidative stress of hosts; (iv) protect plants from disease; (v) deter feeding by herbivores; and (vi) suppress growth of competitor plant species. Because of the effective functions of endophytic microbes, we suggest that endophytic microbes may significantly reduce use of agrochemicals (fertilizers, fungicides, insecticides, and herbicides) in the cultivation of crop plants. The loss of endophytic microbes from crop plants during domestication and long‐term cultivation could be remedied by transfer of endophytes from wild relatives of crops to crop species. Increasing atmospheric carbon dioxide levels could reduce the efficiency of the rhizophagy cycle due to repression of reactive oxygen used to extract nutrients from microbes in roots. © 2019 The Authors. Pest Management Science published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.     

木霉菌厚垣孢子水分散粒剂的研制及田间应用效果

木霉菌是广泛应用并具有良好防治效果的植物病害生防真菌。市场上木霉菌制剂多是分生孢子为主要成分的可湿性粉剂，存在着货架期短，生产和使用时有粉尘污染等问题。为了解决木霉菌应用上的这一瓶颈问题，提高木霉菌的应用价值，本研究针对木霉菌T4在高产厚垣孢子发酵培养基及工艺优化的基础上，对其水分散粒剂的工业化生产工艺进行了研究。确定以硅藻土为载体，3%稳定剂羧甲基纤维素钠，0.4% UV保护剂抗坏血酸，4%崩解剂可溶性淀粉，3.2%粘结剂淀粉，利用摇摆湿法进行造粒，得到1×10⁸cfu/g的木霉菌T4水分散粒剂。在田间防治番茄灰霉病，花期或者发病初期首次用药，施药浓度为300～500倍稀释液，施药间隔期为7 d，总共用药3次。结果显示，最佳使用浓度为300倍稀释，对番茄灰霉病的防治效果达到71.85%，与50%啶酰菌胺水分散粒剂1000倍稀释液防治效果相当，具有较好的应用前景。     

内生球毛壳属真菌CEF-082对棉花黄萎病的控制作用

 内生真菌在生物防治上具有很大的应用潜力,本研究旨在明确棉花内生真菌球毛壳菌(Chaetomium globosum)CEF-082对黄萎病菌(Verticillium dahliae)的拮抗作用及对黄萎病(Verticillium wilt)的防治效果。采用圆盘滤膜法、凹玻片法等测定CEF-082对棉花黄萎病菌的抑制效果;温室采用滤液接种法和基质接种法测定其对棉花黄萎病的防治效果;并采用实时定量PCR检测棉株内防御基因的表达及黄萎病菌的含量。结果表明,CEF-082的非挥发性代谢物对棉花黄萎病菌菌落生长的抑制率为100%,对分生孢子产量的抑制率为70.5%,试验浓度范围内对分生孢子萌发没有明显抑制作用;棉苗预接种CEF-082培养滤液或将CEF-082的玉米沙粒培养物接入基质中再种植棉花,对黄萎病的防治效果分别为62.37%和66.88%;这两种处理对棉花的生长发育没有副作用,且后者对出苗有促进作用;荧光定量PCR结果表明,CEF-082代谢产物显著提高了棉花防御基因苯丙氨酸解氨酶基因(pal)、过氧化物酶基因(pod)和多酚氧化酶基因(ppo)以及β-1,3-glucanase基因的表达量,抑制了黄萎病菌在棉株体内的繁殖。棉花内生真菌CEF-082可以有效地防治棉花黄萎病,其作用机理主要有抗生作用和诱导抗性,在棉花黄萎病防治上具有较好的应用前景。     

生物刺激素协同对草莓炭疽病防治及其生长发育的影响

草莓炭疽病是草莓定植时期最易造成死苗的真菌病害。本文研究了生物刺激素（木霉菌、海藻酸、聚谷氨酸）协同灌根对草莓炭疽病的防治以及促生作用。结果表明,与对照相比,木霉菌、海藻酸、聚谷氨酸单剂灌根和木霉菌+海藻酸、木霉菌+聚谷氨酸的协同灌根处理均能显著降低炭疽病造成的死苗率,其中木霉菌+海藻酸的防效最高,可达78.26%。相比对照,所有处理均能显著提高净光合速率、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶活性和加氧酶活性等光合指标,以及土壤脲酶活性。协同灌根处理显著提高草莓株高、根茎粗、叶柄长、叶面积等生长指标达15.62%～47.00%。其中木霉菌+海藻酸处理的净光合速率、土壤脲酶活性最高。综合而言,木霉菌与海藻酸协同灌根在促进生长、促进光合、提高土壤供氮水平以及防控草莓炭疽病方面均表现出显著的增效作用,可作为生物防治的一种有效手段     

油菜内生生防菌BY-2在油菜体内的定殖与对油菜菌核病的防治作用

 从油菜植株体内分离出的内生细菌BY-2,经过生物学鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。用BY-2回接油菜,重新分离到具有BY-2相同形态特征和抑制病原真菌能力的内生菌株。油菜接种后的第10 d,体内的BY-2菌数达(2.24~9.02)×10³ cfu/g鲜植株,25 d仍然保持在(3.13~8.59)×10³ cfu/g鲜植株。BY-2与油菜核盘菌[Sclerotinia sclerotiorum(Lib.) de Bary]对峙培养可以形成直径为3.1 cm的抑菌圈;可使油菜核盘菌菌丝细胞浓缩变短,细胞壁破裂,原生质外溢,从而抑制真菌生长发育;同时还能抑制菌核的萌发,抑制率达60%~70%;在油菜离体叶片试验中,BY-2对菌核病的防治效果达100%。