生防菌哈茨木霉FJAT-9040的GFP标记及土壤定殖示踪

哈茨木霉Trichoderma harzianum FJAT-9040对茄科尖孢镰刀菌具有较强拮抗作用。为跟踪分析该菌株在土壤中的存活与定殖特性,利用PEG-CaCl2介导的原生质体转化体系,筛选获得1株荧光性状稳定的菌株FJAT-9295,该菌株在生长速率、产孢量、对酸碱度和温度的适应性及对尖孢镰刀菌的抑菌活性等方面与野生型菌株FJAT-9040无显著差异（P〉0.05）。同时,研究了菌株FJAT-9295在4种类型土壤中的定殖能力以及作物生长对该菌株在土壤中定殖的影响。结果表明：菌株在育苗土中定殖最好,其次为沙土及菜园土,黄泥土中定殖最差;种植茄子比未种植作物的土壤更有利于菌株的存活;菌株FJAT-9295在不同类型土壤中的菌落数随时间的延长均略有下降,16天后趋于稳定,维持在105 CFU/g,较初始接菌量下降了约1个数量级。     

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。     

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     

哈茨木霉重组株L-15与野生株LTR-2贮存稳定性及生防活性研究

为比较哈茨木霉重组株L-15与野生株LTR-2在贮存稳定性及生防活性方面的差异,采用平板菌落计数法检测木霉可湿性粉剂中分生孢子的存活率,测定菌株的生物学特性,并在温室条件下评价制剂对番茄立枯病的防治效果。结果表明,分生孢子存活率达80.0%时,在5℃和室温(2℃～36℃)下,L-15可湿性粉剂的货架期分别为24个月和9个月,显著高于LTR-2可湿性粉剂的12个月和6个月。L-15的潮霉素抗性在贮存后稳定遗传,其β-1, 4-葡聚糖酶水解活性、几丁质酶水解活性及平板拮抗活性较LTR-2明显提高。5℃贮存60月后,L-15可湿性粉剂10×和100×稀释处理对番茄立枯病的温室防治效果分别达89.27%和86.52%,与LTR-2处理间存在极显著性差异(P0.01)。重组株L-15的货架期和生防活性较野生株LTR-2明显提高,在生物防治领域具有潜在应用价值。     

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     

紫外-氯化锂复合诱变哈茨木霉产生多菌灵抗药性菌株的研究

多菌灵是植物病害防治中常用的化学杀菌剂,野生型哈茨木霉对多菌灵比较敏感。为了能够更好地将哈茨木霉菌应用于实践,本试验采用紫外线-氯化锂复合诱变的方法,实现哈茨木霉菌株对多菌灵的抗性改良。试验共获得315株正向突变菌株,其中hcb-35菌株抗性能力较强。利用毒力测定方法检测了多菌灵对hcb-35有效抑菌中浓度,及hcb-35对多菌灵的抗药遗传稳定性;并利用对峙试验及显微观察检测其抑菌能力。结果显示,与哈茨木霉出发菌株hc相比,多菌灵对哈茨木霉突变株hcb-35菌株的有效抑菌中浓度提升285%;连续转接12代后,hcb-35菌株抗药性相对稳定且抑菌效果较出发菌株无明显差异,表明应用紫外-氯化锂复合诱变哈茨木霉可以获得遗传稳定的耐多菌灵突变株。     

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。     

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.     

哈茨木霉菌T21转化体生物学特性研究

本研究表明,木霉菌转化体孢子萌发率有的高于野生菌株,如菌株Ttrm3,有的低于野生菌株,如菌株Ttrm47和Ttrm94;菌株Ttrm34产孢能力极显著高于野生菌株T21,而菌株Ttrm94和Ttrm111极显著低于野生菌株T21,菌株Ttrm111根本不产孢;对高温的适应能力也存在差异,其中菌株Ttrm31、Ttrm34、Ttrm47和Ttrm76比较耐高温,而菌株Ttrm55、Ttrm94和Ttrm111较差,短时间高温处理能够促进木霉菌转化体生长。不同木霉菌对低温(15℃)的适应也不同,菌株Ttrm76、Ttrm31和Ttrm55生长速度快于野生菌株T21,而菌株Ttrm94和Ttrm111生长明显慢于T21;在20~30℃范围内,菌株Ttrm31、T21、Ttrm34和Ttrm55生长速度基本一致,生长较快,菌株Ttrm94生长却很慢;超过30℃,菌株Ttrm76、Ttrm111和Ttrm47生长比较快,生长速度大于T21。不同pH条件下,木霉菌转化体培养形态和产孢方式均有变化。木霉菌转化体利用氮源较好的是蛋白质和天冬氨酸,碳源较好的是麦芽糖和葡萄糖。不同木霉菌转化体培养性状也不同,如菌株Ttrm111不产孢;菌株Ttrm94产孢少,两者培养颜色为黄色,而其他菌株为绿色。     

Survival in the phylloplane of an introduced biocontrol agent (Trichoderma harzianum) and populations of the plant pathogenBotrytis cinerea as modified by abiotic conditions

Leaf populations ofTrichoderma were studied on tomato, pepper and geranium plants incubated under various conditions. Treatments involved high (>90%) or lower (75–85%) relative humidity (r.h.), temperatures of 15±3°C or 25±3°C, and soil fertilization with formulations of 2,2,5%, 3,3,8% or 5,3,8% NPK. The size of populations on leaves treated with the fungusTrichoderma harzianum differed according to plant species, leaf age, length of incubation, atmospheric conditions, and plant nutrition.T. harzianum populations were promoted in many cases by high r.h. and by 3,3,8% NPK. Interactions of introduced populations ofBotrytis cinerea with populations ofT. harzianum on tomato leaves under combinations of the above conditions showed that the population ofB. cinerea wasca tenfold lower in the presence ofT. harzianum than in the absence of this fungus.     

农杆菌介导的哈茨木霉T-DNA转化系统优化及拮抗能力突变子的性质分析

采用单因子试验方法研究了农杆菌EHA105介导的哈茨木霉Th-33转化过程中,各主要因素对转化效率的影响,建立了高效的转化系统,使农杆菌转化哈茨木霉的效率达到60～150个转化子/10^6个木霉孢子,利用该转化系统构建了含有8000多个转化子的T-DNA插入突变库。通过转化子与立枯丝核菌的对峙试验,从1260株转化子中筛选到23株拮抗能力发生变化的突变子。随机挑选5株突变子对其遗传稳定性进行分析,表明5株突变子都具有稳定性,聚合酶链式反应（PCR）表明上述突变子均有T-DNA片段的插入。     

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LTR-2双价基因重组菌株的构建及其防治效果

本文利用限制性内切酶介导法转化哈茨木霉LTR-2,获得具有双价基因(glu14、chi42)的重组生防菌株.试验得到的木霉转化子具有遗传稳定性,于无药PDA平板上连续转接6次后,在Hyg 200 μg/mL的PDA平板上仍可继续生长.PCR扩增及Southern杂交证实目的基因已随机插入木霉基因组DNA上,本试验转化子均为单拷贝插入.转化子的β-1,4-葡聚糖酶和几丁质酶水解活性较出发菌株LTR-2显著提高(P＜0.01),其中转化子L-15的两种水解酶活性均最高.转化子在温室条件下对番茄晚疫病、茄子猝倒病和黄瓜灰霉病均有较好的防治作用,但不同处理间存在显著性差异(P＜0.01),其中转化子L-15最高,对3种病害的防治效果分别达到了91.5％、94.9％和83.8％,较出发菌株LTR-2处理分别提高了53.5％、55.9％和33.5％.结果表明,利用REMI技术,将β-1,4-葡聚糖酶基因glu14和几丁质酶基因chi42重组到木霉染色体DNA上,是获得高效重组菌株的有效手段.     

The Role of Trichoderma harzianum Protease in the Biocontrol of Botrytis cinerea

The role of protease of Trichoderma harzianum in the biocontrol of Botrytis cinerea was examined. Two isolates of T. harzianum were compared for their ability to produce protease in liquid culture medium and on the surface of bean leaves. The biocontrol agent T. harziaum T39 produced 58mU/ml of protease and T. harzianum NCIM1185 produced 54mU/ml on the 5th day of growth in liquid culture medium. On bean leaves, combinations of B. cinerea and T. harzianum isolates were examined for the synthesis of protease. The protease activities were 0.9 and 0.6mU/ml for T. harzianum T39 and NCIM1185, respectively, and 0.5mU/ml for B. cinerea alone after 48h of incubation. In the presence of T. harzianum T39 culture liquid containing protease, a 55% reduction in B. cinerea germination and a 80% reduction in the germ tube length were observed after 17h of incubation in vitro. When T. harzianum isolates were added to B. cinerea on bean leaves, increased synthesis of protease was observed (1.0 and 1.2mU/ml for T39 and NCIM1185, respectively). In the presence of T. harzianum NCIM1185 protease, although the rate of germination was reduced, B. cinerea attained 98% germination after 17h of incubation. The hydrolytic enzymes produced by B. cinerea, endo-polygalacturonase (PG) and exoPG were partially deactivated by protease from the T. harzianum isolates. Carboxymethyl cellulase was deactivated only by protease of NCIM1185. On the surface of bean leaves, the protease (obtained from liquid culture medium of T. harzianum isolates) resulted in 56–100% reduction of disease severity. The culture liquid containing protease synthesized on the surface of bean leaves treated with B. cinerea and with T. harzianum was collected and added to fresh leaves infected by B. cinerea. There was 56–100% and 30–75% reduction of disease severity with liquid droplet collected from the leaves treated with T. harzianum T39 and NCIM1185, respectively. Increased control of disease was obtained by combining the conidia of T. harzianum isolates with protease obtained from culture media. Protease inhibitors, trans-epoxysuccinyl-L-leucylamido-(4-guanidino)butane (E64), antipain hydrochloride, and a mixture of inhibitors, but not pepstatin A, fully or partially nullified the biocontrol effect of T39. T39 was found to be a poor producer of chitinase and -1,3-glucanase in vitro. These enzymes were not detected on leaves treated with T39. Involvement of protease in biocontrol of B. cinerea is suggested.