紫外光诱导哈茨木霉产生腐霉利抗性菌株的研究

通过紫外光照射结合使用含药培养基培养得到了 3个哈茨木霉腐霉利抗性突变菌株。抗性菌株与亲本菌株相比较 ,其抗药性提高 1 0 0倍以上 ,与异菌脲、菌核净和甲基立枯磷存在交互抗性。抗性菌株在无药培养基上连续转移培养 8次 ,抗性程度未见下降。在适合度上 ,抗性菌株的菌丝生长速率有所下降 ,而在产孢能力、活体抑菌能力上有的抗性菌株要高于亲本菌株。 3个抗性菌株均保持了对灰霉病菌的拮抗能力     

哈茨木霉对水稻恶苗病菌的拮抗作用

PDA平板拮抗试验表明 ,哈茨木霉对水稻恶苗病菌有强烈的拮抗作用 ,其孢子悬浮液的含孢量为 10⁶～10⁷个 /mL时 ,对恶苗病菌的抑制力达 92.33%。通过哈茨木霉菌液和 3种药剂对水稻恶苗病菌抑制效果的比较 ,哈茨木霉孢子悬浮液含孢量为 10⁷个 /mL与施保克质量浓度 1μg/mL的抑菌效果接近 ,分别为 76.7%、75.4%。显微摄影结果显示 ,哈茨木霉以附着胞附着在恶苗病菌菌丝上 ,然后穿透菌丝在其内生长 ,或与恶苗病菌的菌丝平行生长 ,然后再侵入病菌内寄生。     

哈茨木霉防治水稻纹枯病研究

为测定哈茨木材霉菌株ＴＣ３和ＮＦ９对水稻纹枯病的防治效果及防治过程中不同因素对防治效果原影响,于中国水稻研究所富阳基地的温室和网室内通过人工接种诱发水稻纹枯病,分别用茨木霉菌株ＴＣ３和ＢＮ和ＮＦ９进行防治。研究结果表明,菌株ＴＣ３和ＮＦ９对水稻纹枯病均具有一定的防治效果,最高防效分别为７７．５６％和８３．０９％,同时还分析了哈获准木霉防治水稻纹枯病的施用方法、施用适、施用数量及其对不同水稻品种苗期     

哈茨木霉防治茉莉白绢病效果试验

1977年从水稻叶面分离获得木霉82(T—82)经鉴定为哈茨木霉Trichoderma harzianum Rifai。用这种木霉的分生孢子浓度0.5％和0.7％,防治茉莉白绢病Sclerotium rolfsii,效果分别为97.62％和100％。本文也讨论了防治机理,以及对其它病原真菌的拮抗作用。     

哈茨木霉发酵液中peptaibols抗茵肽的鉴定及活性研究

通过大孔吸附树脂、葡聚糖凝胶、薄层制备硅胶板（TLC）及制备高效液相色谱（HPLC）从哈茨木霉菌Trichoderma harzianum发酵液中分离、纯化出 4 种由 20 个氨基酸组成的线性peptaibols 抗菌肽FD1、FD2、FD3、FD4.经ESI-IT-MS串联质谱鉴定,其分别为抗菌肽Alamethicin F-50、Atroviridin B、Alamethicin II和Atroviridin C.菌丝生长及孢子萌发实验表明其对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani AG4、黄瓜立枯病菌R. solani、黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum、西瓜枯萎病菌F. oxysporum f. sp. niveum、水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae具有较好的抑制作用,同时发现木霉素Trichodermin与peptaibols抗菌肽Alamethicin F-50联合作用时对菌丝生长具有协同抑制作用.     

哈茨木霉NF9菌株对水稻的诱导抗病性

在温室条件下用哈茨木霉NF9菌株进行种子处理，诱导水稻感病品种原丰早幼苗对稻-瘟病和白叶枯病的抗病性，其抗性水平为中抗，对稻瘟病菌不同菌株(SYl、H16)以及对白叶枯病菌不同菌株(CRl、CR7)的抗性表现无显著差异。经木霉种子处理的水稻幼苗接种稻瘟病菌或白叶枯病菌后，过氧化物酶及苯丙氨酸转氨酶活性增强，在某一时段显著高于未经木霉种子处理的对照。诱导抗性可能是哈茨木霉NF9菌株的生防机制之一。     

哈茨木霉T2-16的GFP标记及其生防特性

优化高效拮抗生防菌哈茨木霉T2-16的转化条件,筛选出与野生型菌株具有相似生防特性的阳性转化子,为生防木霉菌T2-16的定殖动态、分布规律等研究打下基础。通过PCR和分子克隆技术构建具有G418抗性基因的绿色荧光（GFP）表达载体pKN-sGFP,利用PEG-CaCl₂介导的原生质体转化法,获得强荧光表达的哈茨木霉T2-16转化子,并将其与野生型菌株的生物特性进行比较,筛选出与野生型菌株具有相似生防特性的阳性转化子。试验结果显示,哈茨木霉T2-16在20℃培养条件下对1000 μg/mL G418敏感,在上述优化条件下,转化获得稳定遗传的阳性转化子TG2-10;进一步比较其与野生型菌株的生物特性发现,两者之间无明显差异,可用于下一步哈茨木霉T2-16生防机理的研究。     

哈茨木霉SH2303防治玉米小斑病的初步研究

哈茨木霉SH2303是本实验室分离获得的1株具有生防效果的菌株,该菌株能够较好的防治玉米小斑病。通过离体叶片试验确定哈茨木霉SH2303诱导玉米抗小斑病的持效期达15 d。盆栽及大田试验表明,防治玉米小斑病防效分别达到78.1%和56.3%。盆栽试验表明,哈茨木霉 SH2303处理的叶片在挑战接种小斑病菌后第36 h,玉米体内防御反应酶系PAL和SOD活性达到峰值。同时,防御基因Pal和Sod的表达水平也明显上升。综合分析表明,哈茨木霉SH2303的诱导抗性作用是防治玉米小斑病的重要机制之一。     

哈茨木霉S30胞外几丁质酶的纯化及特性

哈茨木霉Ｓ３０在ＳＭＣＳ液体培养基中恒温摇床（２００ｒ／ｍｉｎ,２７．５℃）上培养１５天,培养滤液经硫酸铵分级沉淀、ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ阴离子交换柱层析、Ｐｈｅｎｙ。－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ疏水层析、ＣＭ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ阳离离子柱层析、Ｐｈｅｎｙｌ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ＨＰ疏水柱层析获得了凝胶电泳谱带单一的几丁质酶。几丁质酶反应的     

长柄木霉ACCC30150与哈茨木霉ACCC30371产厚垣孢子的液体培养条件

对长柄木霉ACCC30150与哈茨木霉ACCC30371产生厚垣孢子的液体培养条件进行了研究.结果表明,培养基、培养温度、初始pH值、氧气等因素对两菌株产生厚垣孢子的数量均有影响.在培养基、培养温度、初始pH值不变的培养条件下,装瓶量对两菌株产生厚垣孢子数量的影响大干转速.两菌株产生厚垣孢子的最佳条件:长柄木霉ACCC30150为玉米秸秆粉或Gorodkowa培养基,在28℃、初始pH5.0、250r/min、装瓶量75ml/250ml下培养,10d后厚垣孢子数量达4.07×108个/ml;哈茨木霉ACCC30371为玉米秸秆粉培养基,在28℃、初始pH6.0、250r/min、装瓶量75ml/250ml下培养,10d后厚垣孢子数量达5.13×108个/ml.     

哈茨木霉几丁质酶诱导及其对水稻纹枯病菌的拮抗作用

 在实验室条件下分别以几丁质和水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)细胞壁作唯一碳源诱导哈茨木霉(Trichoderma harzianum)菌株NF9、TC3和P1产生几丁质酶,用硫酸铵沉淀法制备几丁质酶粗提液。上述木霉菌株内切几丁质酶活性(对胶体几丁质浑浊度的减少率)分别为79.8%、74.4%和76.0%,均显著高于非诱导的阳性对照。培养第5 d几丁质诱导的木霉菌株NF9和TC3内切几丁质酶活性显著高于由水稻纹枯病菌细胞壁诱导的酶活性。体外测定表明,通过诱导的木霉菌株TC3、NF9和P1几丁质酶粗提液对水稻纹枯病病菌的拮抗圈直径可达38、21和23 mm,与非诱导的阳性对照比较有显著性差异。对木霉几丁质酶拮抗作用的特点及生防应用进行了讨论。     

生物拮抗菌Trichoderma harzianum处理玉米种子诱导实生苗的抗病性分析

 本文研究了生物拮抗菌Trichoderma harzianum(T22)处理对玉米(Mo17)实生苗生长的影响,以及对病原菌Colletrichonum graminicola的抗病性。试验结果表明:用拮抗菌T.harzianum处理后能明显地提高玉米苗根系发育和叶片生长,显著的诱导玉米叶片和根系中防御相关的酶活性和蛋白含量。用病原菌C.graminicola接种玉米叶片后观测发现,处理的实生苗叶片上病斑直径明显小于不处理的对照。尽管拮抗菌T.harzianum诱导植物抗病性的作用已被证实,但该研究更进一步揭示了T.harzianum处理玉米种子后植株的抗性应答与促进实生苗根系发育和叶片生长,以及诱导抗性相关的酶。     

哈茨木霉C2H2型转录因子Tha09974功能研究

哈茨木霉Th33菌株能拮抗多种植物病原真菌,具有重要的研究和应用价值。实验室前期研究了哈茨木霉Th33 Gα蛋白基因Thga1的功能,发现Thga1敲除突变株的分生孢子梗和分生孢子量显著减少。对该敲除株和Th33进行转录组测序,发现共有29个转录因子发生显著差异表达。本文选取差异表达量最大的C2H2型转录因子基因Tha09974进行功能研究。构建了Tha09974敲除突变株Δ9974及其回复突变株R9974,对野生菌Th33、Δ9974和R9974分别进行了生长、产孢及拮抗特性检测。结果显示,与野生菌Th33相比,Δ9974的菌落生长速度没有显著差异,菌丝生物量降低了51.5%,产孢量降低了73.6%;Δ9974较野生菌Th33对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea Pers.和黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum的生长抑制率分别降低了41.67%和45.15%。R9974和Th33的生长速度、生物量、产孢量及对番茄灰霉病菌的抑制率没有显著差异,对黄瓜枯萎病菌的抑制率低于野生菌Th33,但高于Δ9974。以上结果说明,Tha09974能够正调控Th33的生长、产孢和对病原菌的拮抗能力,并受到Thga1的正调控。本研究为进一步揭示木霉菌的产孢调控机制奠定了基础。     

哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)和终极腐霉菌(Pythium ultimum)对玉米蛋白质组的影响(I)

 哈茨木霉(Trichoderma harzianum) T22菌株已普遍用于防治包括由终极腐霉(Pythium ultimum)引起的苗病或根腐病在内的各种病害。玉米自交系Mo17种子经T22处理后播种在接种腐霉或未接种的田间土壤内,5 d后取幼苗的根系或幼茎提取蛋白。结果表明:在接种腐霉菌的土壤内,未进行T22处理的5 d龄幼苗长势明显比对照差,而经T22处理的幼苗长势明显比对照好。T22和腐霉菌复合处理及T22单独处理对幼苗生长影响基本相同。本研究建立了蛋白质提取和双向电泳分离技术。通过双向电泳及相应的分析软件(PDQuest^TM 2-D softw are)可将不同处理的幼苗自交系蛋白进行分离。T22菌株处理的根系产生104种上游调控蛋白和164种下游调控蛋白,T22与腐霉菌复合处理可产生97种上游调控蛋白和150种下游调控蛋白,而用腐霉菌单一处理诱导的上游或下游蛋白的数量明显少于上述2个处理。T22或腐霉菌单一或复合处理的根系蛋白质组图谱与空白对照相比差异显著,它们与对照的蛋白质组图谱相似系数分别为0.72、0.51和0.49;T22与腐霉菌分别处理的蛋白质组图谱间也相差明显,两者的相似系数仅为0.65。进一步研究发现,T22菌体蛋白质组图谱与上述各种处理的蛋白质组图谱相似系数均很低,说明各种处理诱导后的幼苗根系蛋白质组组分主要来自植物本身,其变化主要因T22或腐霉菌的诱导所致。腐霉菌的侵染对寄主根系蛋白组图谱影响明显高于T22的作用。蛋白质组中各种蛋白质的质谱分析(M ALDI-TOF)与鉴定将另文发表。     

哈茨木霉Th-33全基因组序列测定与分析

利用Hiseq2500高通量测序平台对哈茨木霉Th-33全基因组进行序列测定,获得196个scaffolds,共预测了10849个基因,平均长度为1776 bp(GenBank登录号:PRJNA272949)。以GO(gene ontology)数据库对预测出的基因做基因注释,共注释基因6238个;以KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomespathway database)数据库对预测出的基因做基因注释,有6789个基因注释到279条KEGG代谢途径。KEGG富集分析显示,对氨基苯甲酸甲酯降解代谢通路涉及基因最多,有232个基因;其次是双酚降解代谢通路,有206个基因。利用Rfam数据库对基因组序列进行RNA分类预测,共分为25个类别,包含7123个基因,其中涉及基因最多的为转录后修饰、蛋白质翻转和分子伴侣一类。比较了哈茨木霉、深绿木霉、绿木霉以及里氏木霉基因组中重寄生相关的碳水化合物活性酶、蛋白酶及次生代谢相关基因。研究结果有助于深入了解木霉菌的生防机制、推动木霉菌功能基因的挖掘和利用。     

哈茨木霉发酵产木霉素的培养条件优化

采用快速有效的数学统计方法对一株枸骨内生真菌哈茨木霉生产木霉素的培养条件进行了优化。首先利用Plackett-Burrman设计在影响木霉素产量的6个因素中筛选出主效因素：葡萄糖浓度、发酵时间、接种量。在此基础上,再利用响应面分析法对以上三个显著因子的最佳水平范围进行研究,建立并分析了各因子与木霉素产量关系的回归模型。通过模型确定出最佳的试验条件：葡萄糖浓度42.8g/L,接种量1.39ml和发酵时间102.88h,该条件下木霉素的产量可达147.44mg/L。经五批培养验证,预测值与验证试验平均值接近。     

基于转录组分析的哈茨木霉thga3基因功能研究

哈茨木霉Trichoderma harzianum Th-33的Ⅲ型Gα亚基Thga3可能参与调控木霉菌的生长、产孢、几丁质酶活性、疏水性等生物学过程。为进一步明确其功能,本研究采用Hiseq2500（Illumina）测序平台,对野生菌Th-33和thga3基因敲除突变株△thga3进行转录组测序,分析其G蛋白信号系统、细胞壁降解酶类和产孢相关基因的差异表达。与野生菌相比,△thga3有3个G蛋白偶联受体基因发生下调表达,3个几丁质酶基因以及产孢调控基因brlA下调表达,1个G蛋白信号调控蛋白RGS1上调表达。推测thga3可能通过调控brlA的表达正调控产孢;通过调控疏水蛋白基因Tha_09745的表达调控菌丝疏水性。此外,通过调控几丁质酶基因的表达、G蛋白信号网络中其他蛋白的表达,影响菌株的拮抗和重寄生能力以及其他生物学特性。本研究为进一步探索G蛋白信号途径调控木霉菌生防特性及其机制奠定了基础。