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。     

哈茨木霉在水稻体内的定殖及其对水稻纹枯病抗性的影响

以具有抗腈菌唑标记哈茨木霉TUV-13菌株的分生孢子悬浮液对水稻种子分别进行浸种、蘸根、叶面接种,栽培至2叶1芯期,从秧苗各组织分离回收菌株TUV-13。对经菌液处理的秧苗进行显微及超微观察结果表明,浸种处理能使TUV-13菌株在水稻秧苗的根、茎、叶中稳定定殖;而蘸根处理、叶面接种,TUV-13菌株只能在处理的局部区域定殖。TUV-13菌株定殖后,水稻秧苗与抗病相关的酶活性显著提高,对水稻纹枯病防效达82.9%。     

GFP标记生防细菌B579及其定殖能力检测

 利用绿色荧光蛋白（Green fluorescent protein, GFP）标记靶标微生物是目前研究微生物和宿主互作的重要手段。在本研究中,作者用电击转化的方法将携带质粒gfpmut3a基因的穿梭载体pGFP4412导入生防枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）B579中,并得到成功表达GFP的枯草芽孢杆菌B579-gfp。用抗生素平板回收结合激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）观察对枯草芽孢杆菌B579-gfp在盆栽的黄瓜根表定殖情况进行了研究,结果表明：标记菌株在激发光波长为488 nm的蓝光下可观察到亮绿色的荧光;B579-gfp菌体能够定殖在黄瓜根部,在根基部和中部都有菌体聚集而形成膜状结构,在根的分叉和根冠处可观察到大量B579-gfp定殖;浸种、蘸根以及灌根接种均可回收到大量的B579-gfp,分别为4.0×10³、1.0×10⁴和2.0×10² cfu/g。     

哈茨木霉强根际定殖能力菌株的筛选

用紫外线诱变哈茨木霉野生型菌株,经含多菌灵PDA培养基耐药性筛选,获得了耐药性菌株。用根际土壤木霉种群密度比较法对筛选的耐药性菌株和野生菌株进行根际定殖能力的比较测定,结果表明筛选的哈茨木霉耐药性菌株提高了根际定殖能力。在基本培养基上生长测定表明,由多菌灵诱变的耐药性菌株为营养缺陷型的突变体,对根际分泌物具有亲和性,只有聚居在植物根上才能生长得好。     

三唑酮对木霉根际竞争定殖的影响

 在粘壤土中施用4~12μg/g土三唑酮能提高耐药木霉菌株在西瓜根尖4~1cm处根际土中的种群密度。4μg三唑酮处理的木霉根际竞争定殖指数、以及在4~8cm和10~14cm根段的根际木霉种群密度均高于不施药对照。土壤接种量为1×10³cfu/g土时木霉菌在西瓜根际增殖的比例较接种量为1×10⁶cfu/g土时大,2种接种量下三唑酮处理的根际木霉种群密度分别高于相应的不加药对照。在质地较好、C/N比值较高的粘壤土中木霉菌在西瓜根际的种群密度较砂壤土和粘土大,三唑酮对木霉在西瓜根际的增殖作用也较明显。     

列当生防菌Br-2的DsRed红色荧光标记及定殖

为探明生防菌Br-2在分枝列当体内及番茄根围的定殖能力,采用PEG-CaCl_2介导的原生质体转化体系将红色荧光蛋白基因DsRed转入到菌株Br-2中,并构建其生长曲线,测定其对分枝列当种子萌发的抑制率,通过共聚焦显微镜观察其在分枝列当茎内及番茄根围的定殖情况。结果表明:通过原生质体转化体系得到了标记菌株Br-2-DsRed,继代培养5代后,其在共聚焦显微镜下仍可观察到亮红色荧光,经PCR检测带有DsRed基因,证明其稳定性好。标记菌株Br-2-DsRed与野生菌株Br-2的生长曲线基本一致,对分枝列当种子萌发的抑制率分别为75.86%和74.14%,无显著差异。显微观察发现,标记菌株Br-2-DsRed接种1 d后即能够侵染分枝列当的茎部表皮,3 d后主要分布在茎表皮和厚壁细胞间隙,5 d后侵染到厚壁细胞及维管束细胞内部并导致茎部腐烂;而标记菌株Br-2-DsRed不能侵染番茄根尖的内部,主要定殖在番茄根尖表面。     

GFP标记的球孢白僵菌在玉米中的定殖

为明确球孢白僵菌在玉米中的定殖分布规律以及不同施用方式和处理浓度对玉米生长发育的影响,本文利用绿色荧光蛋白（GFP）标记的球孢白僵菌,在激光扫描共聚焦显微镜下观测了球孢白僵菌在玉米根部、茎部和叶部的定殖情况,同时检测了不同接种方式在球孢白僵菌不同处理浓度下对玉米生长指标的影响。结果表明,球孢白僵菌在玉米不同组织部位上的定殖有着明显的差异,各球孢白僵菌接种处理中,均以叶部定殖的白僵菌孢子数最多,而茎部均未观测到孢子定殖;玉米根部仅在浸种和灌根处理中可见少量孢子。球孢白僵菌不同接种方式对其在玉米中定殖率的影响差异较大,灌根处理定殖率最高,为76.7%;其次为浸种处理,为73.3%;茎部注射处理及叶面喷施处理定殖率较低,分别为43.3%和36.7%。研究表明,不同施用方式及接种浓度球孢白僵菌孢悬液对玉米生长指标有一定的影响,球孢白僵菌可通过不同接种方式在玉米植株中定殖并扩散,对玉米的生长发育有一定的促进作用,其中以1×10⁶~1×10⁷孢子/mL球孢白僵菌孢悬液浸种或灌根,对玉米苗的促进生长作用最明显。     

枯草芽胞杆菌PTS-394的GFP标记及其定殖能力

为探明枯草芽胞杆菌PTS-394在番茄根围的定殖能力,采用电转化法获得绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）标记菌株PTS-GFP,构建其生长曲线,采用对峙生长法评价其室内抑菌活性,并应用抗生素平板回收结合激光扫描共聚焦显微镜观察标记菌株在番茄根围的定殖数量。结果显示：与原始菌株PTS-394相比,标记菌株PTS-GFP的生长、对青枯病菌和4种病原真菌的室内抑菌能力无明显差异。标记菌株PTS-GFP和青枯病菌菌液单独或混合处理番茄苗,灌根当天标记菌株初始菌量接近10⁸ CFU/g,处理3 d后种群数量迅速下降,约10⁶ CFU/g,随后缓慢下降,处理10 d后种群数量约10⁴ CFU/g,处理30 d后,标记菌株仍然能被检测到,约20 CFU/g。表明枯草芽胞杆菌PTS-394在番茄根际土壤中具有一定的定殖能力。     

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     

增强型绿色荧光蛋白基因转化大豆疫霉菌及其表达

为了探讨大豆疫霉菌Phytophthora sojae的侵染过程及其在土壤中的生态学,采用CaCl2-PEG介导的原生质体转化方法,将外源增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)基因转化到大豆疫霉菌中,观察EGFP基因在大豆疫霉菌不同生育时期的表达,对转化子中的EG-FP基因进行PCR检测,并对转化子的生长、发育及致病性进行测定。结果显示,EGFP基因能够在大豆疫霉菌菌丝、游动孢子囊和卵孢子中稳定表达,并在475 nm蓝光激发下发出绿色荧光;转化子的菌丝生长速率与野生型无显著差异,个别转化子在无性繁殖和有性生殖方面与野生型有显著或极显著差异,其中一个转化子的致病型发生了改变。研究表明获得的EGFP基因转化子可以作为研究大豆疫霉菌侵染及定殖的材料。     

生防菌FJAT-346-PA的内生定殖特性及对香蕉枯萎病的防治效果

内生生防菌FJAT-346-PA是一株从香蕉植株体内分离的对香蕉枯萎病病原菌具有良好抑制作用的铜绿假单胞菌。为研究该生防菌在植株体内的定殖动态,采用逐步提高诱导浓度的方法,筛选获得稳定的双抗(抗利福平和卡那霉素,浓度均为300μg/mL)菌株FJAT-346-PA-K,跟踪分析了该菌株在香蕉组培苗、盆栽苗及大田植株体内的定殖情况,并调查该菌株对香蕉生长特性的影响和对香蕉枯萎病的防治效果。结果显示:香蕉植株根部和茎部均有该菌定殖,在盆栽苗和大田苗根部的最大定殖量分别为2.15×105CFU/g和8.00×103CFU/g;该生防菌对香蕉有明显的促长作用,显著提高香蕉的株高和叶片数量;对香蕉枯萎病具有较好的防治效果,盆栽防效和田间防效分别为83.67%和82.00%。     

生防木霉菌Th2和T4对甜瓜根围土壤微生态的影响

利用平板计数、微生物量碳和末端标记限制性片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)相结合的方法研究了2株生防菌哈茨木霉Th2和T4对甜瓜根围土壤微生态的影响.结果表明,生防菌Th2和T4对根围土壤细菌有明显的促生作用,而对真菌和放线菌有明显的抑制作用.T-RFLP数据统计学分析表明,Th2和T4的引入可以增加土壤细菌的多样性.其中对开花期土壤细菌菌群影响最显著,Th2对TRF251和TRF513菌群有显著的促生作用,含量是对照的3.7倍和4.5倍,T4对TRF251和TRF513菌群含量也比对照高4倍和5.6倍,而2株生防菌对TRF60菌群均有显著的抑制作用,其含量分别为对照的51.6%和64.3%.在果熟期生防菌对土壤细菌菌群的影响减弱,表明土壤的缓冲功能发挥了作用.研究结果还表明,Th2和T4对土壤细菌菌群有着相似的促生和抑制作用,且不会破坏土壤微生态的稳定性.     

绿色荧光蛋白标记荧光假单胞菌P303及其生存能力检测

构建了含有荧光假单胞菌自身启动子PP303的中间质粒载体pGFP.然后利用mini-Tn5转座子,通过接合转移,将两个带有不同启动子的绿色荧光蛋白基因分别整合到荧光假单胞菌P303染色体上,获得了在488nm波长下发光稳定的P303m1和P303m3菌株.PCR鉴定和Southern印迹结果均证明绿色荧光蛋白已随机插入P303染色体.SDS-PAGE结果表明,含有PA1/04/03启动子的P303m3菌株GFP表达量低于含有PP303启动子的P303m1菌株,染色体标记的GFP表达量低于质粒标记.室内平板抑菌试验结果表明,P303m1与出发菌株P303抑菌活性相当,对九种植物病原真菌有较强的拮抗作用.定殖、生存竞争能力研究表明,荧光假单胞菌在自然土壤中和大白菜根际都具有较强的定殖能力.P303和P303m1在自然土壤中第60天的菌量分别为1.63×104和3.3×102cfu/g土(湿重),大白菜根际第50天的菌量分别为3.29×106和4.1×104cfu/g根(湿重).     

常用土壤杀菌剂和肥料对绿色木霉菌T23的影响

采用常规土壤微生物分离和真菌生物量测定等方法,检测6种常用土壤杀菌剂多菌灵、甲基托布津、福美双、代森锰锌、百菌清和五氯硝基苯;3种肥料尿素、过磷酸钙和硫酸钾;以及8种营养元素铜、锌、铁、钼、钙、锰、镁和钾对绿色木霉菌菌株T23菌丝生长、产孢及其在土壤中定殖的影响.不同杀菌剂、肥料和营养元素及其不同处理浓度处理对木霉菌株T23菌丝生长、产孢和定殖的影响差异显著,多菌灵和甲基托布津、尿素、硫酸锌和硫酸镁具有明显的抑制作用,20μg/mL多菌灵、甲基托布津原药对菌株123菌丝生长抑制率分别为100.0%和79.0%;0.23%尿素处理土壤21天后对根际定殖抑制率为35.6%;100mg/L硫酸锌和1000mg/L硫酸镁处理土壤21天后对木霉菌定殖的抑制率分别为31.1%和15.9%.适量应用代森锰锌、硫酸钾及二钼酸铵、硫酸钙、磷酸二氢钾等有利于木霉菌根际定殖.     

哈茨木霉Th-30几丁质酶的生产条件及对灰霉病菌的拮抗作用

病菌生长的抑制率为67.61%～71.31%,对灰霉病菌孢子产生及萌发的抑制率分别为80.95%和81.35%,对病菌孢子致病性的抑制率为65.22%～70.51%.     

哈茨木霉对黄瓜尖孢镰刀菌的抑制作用和抗性相关基因表达

采用室内筛选与田间防效相结合的方法,对哈茨木霉抑制黄瓜尖孢镰刀菌的拮抗机制进行了研究。对峙培养结果显示,木霉菌和病原菌间均形成了较明显的抑菌圈,对病原菌的抑菌率达66.7%~85.8%,其中菌株TG、TM对枯萎病菌抑制作用较强。木霉菌可有效提高根系对病原菌的抗性,黄瓜植株接种枯萎病菌后,根系细胞大量死亡,而先接种木霉菌再接种病原菌后则减小了对根系的伤害。田间防效试验结果表明,TG和TM孢子悬浮液浓度在108个/mL时防效最好,分别为54.9%和49.4%。接种木霉菌植株根系抗性基因的表达量均高于对照植株,呈双峰趋势。在第6天时抗性基因表达量最高,WRKY6、MYB、PR-1、PAL、GST和GLU的表达量分别为对照的5.15、5.22、6.07、6.00、3.16、和16.15倍。表明木霉菌通过激活与胁迫相关的基因表达提高了对病原菌的抗性。     

棘孢木霉Trichoderma asperellum在土壤中定殖量的荧光定量PCR检测

为快速准确检测棘孢木霉Trichoderma asperellum在土壤中的定殖量,构建了荧光定量PCR检测体系,并运用该体系对防治黄瓜枯萎病后土壤中的棘孢木霉数量进行了检测。结果表明:所建立的荧光定量PCR检测体系对棘孢木霉DNA特异性强,R~2为0.998,检测限点为15 fg/μL;在灭菌土壤中检测到的棘孢木霉DNA的拷贝数大于1 866 fg/μL时,对黄瓜枯萎病的防治效果高于64.29%;在黄瓜整个生育期内,检测到土壤中的棘孢木霉定殖量呈现先降后升的变化趋势,第7天时,棘孢木霉DNA拷贝数为320 ng/μL,56 d后棘孢木霉DNA拷贝数迅速上升,最高可达5.16×10~4ng/μL,且对黄瓜枯萎病的防治效果为64.29%~76.81%。研究表明,荧光定量PCR方法检测土壤中棘孢木霉数量具有快速、灵敏度高、可靠性强等优点,可用于检测生防菌棘孢木霉施用后的定殖量和生防效果。