麦角菌的研究进展

麦角菌(Claviceps)属于麦角菌科真菌,其产生的生物碱毒素易引起人和动物中毒,同时也具有多种生物活性,在医学上得到了广泛应用。本文就国内外近年来对麦角菌的相关研究进展进行了扼要综述,以期为麦角菌的防控和利用提供借鉴。麦角菌起源于上白垩纪时期的南美洲,主要通过昆虫向新的区域或新寄主传播,现在全球的分布范围主要有6个区域:非洲、南美洲、欧亚大陆、北美、澳大利亚和印度;麦角菌可以侵染7个科或亚科的70多属的400余种植物。麦角菌主要寄生在粮食作物及禾草的穗部,家畜采食受侵染的谷物易引起中毒,历史上已有无数次麦角中毒事件发生。麦角病的主要防治方法有选用花期较短的抗病品种,在寄主花期喷施杀菌剂以及及时收获菌核,减少初侵染来源。麦角菌产生的生物碱在医学上得到了广泛的应用,早在1474年的德国处方就已经记载药用,在医学上主要用于治疗偏头疼、产后出血、乳腺病、帕金森病、脑血管系统和癌症等疾病。目前,国内外研究的重点主要包括麦角菌的遗传进化和其产生的生物碱在医学上的应用。未来,培育抗麦角病禾谷类作物和牧草新品种,筛选高产碱量菌株,揭示麦角菌、内生真菌与寄主植物的互作机制可能会成为相关研究的热点之一。     

醉马草-内生真菌共生体中生物碱的抑菌活性

本研究以Epichloё属内生真菌侵染(E+)和未被侵染(E-)的醉马草(Achnatherum inebrians)生物碱提取液为材料,测定其对麦角菌(Clavieps purpurea)、德氏霉(Drechslera erythrospila)、燕麦镰孢(Fusarium avenaceum)、根腐离蠕孢(Bipolaris sorokiniana)、新月弯孢(Curvularia lunata)、半裸镰孢(Fusarium semitectum)、腐皮镰孢(Fusarium solani)和细交链孢(Alternaria alternata)8种植物病原真菌菌落生长和孢子萌发的抑制率,明确醉马草生物碱提取液的抑菌活性。高效液相色谱(HPLC)检测结果发现,E+醉马草提取液中含有麦角新碱和麦角酰胺两种生物碱,其浓度分别为26.178和369.074 mg·kg-1,而E-醉马草提取液中不含这两种生物碱。不同浓度的E+和E-醉马草提取液对供试植物病原真菌的菌落繁殖和孢子萌发均具有不同程度的抑制作用,E+对真菌菌落生长的抑制率要大于E-,其中对腐皮镰孢菌落生长和孢子萌发的抑制率最大,分别达到63%和57%。生物碱提取液浓度与供试真菌孢子萌发抑制率呈显著正相关(P0.05)。内生真菌的侵染提高了醉马草提取液的抑菌活性,共生体中含有生物碱成分,具体的抑菌机制和机理有待后续研究。     

低温处理下外源水杨酸和脱落酸与内生真菌互作对醉马草共生体的影响

醉马草是我国西北地区的一种天然烈性毒草,其所携带的内生真菌(Epichloё)能促进共生体的生长和提高共生体的生物与非生物抗性。以5 ℃下正常生长一个月的带内生真菌(E⁺)醉马草幼苗和不带内生真菌(E^-)醉马草幼苗为实验材料,测定了外源SA和ABA处理下醉马草幼苗生理生化指标。结果表明,与对照比较,SA和ABA处理增加了叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性,降低了丙二醛含量;SA处理下,在胁迫第4天时,内生真菌显著(P<0.05)提高了脯氨酸含量和超氧化物歧化酶活性,分别提高了51.8%和62.1%。胁迫第6天时,叶绿素含量、丙二醛含量、可溶性糖含量和过氧化物酶活性均达到显著(P<0.05)水平,且SA⁺比SA^-分别显著(P<0.05)提高了23.0%,25.4%,23.7%,18.0%;ABA处理下,内生真菌能显著(P<0.05)提高叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性,但在胁迫第6和8天时,内生真菌却显著(P<0.05)降低了丙二醛含量,ABA⁺比ABA^-分别显著(P<0.05)降低了21.1%和34.3%。表明一定浓度的SA或ABA与内生真菌互作能缓解低温胁迫对醉马草幼苗的伤害。     

昆虫病原线虫防治害虫的研究进展

害虫对农业产生了巨大的危害,应用传统的物理防治方法效率比较低,化学方法的应用又会对环境产生污染,因此寻求新的防治方法具有重要的意义.应用昆虫病原线虫杀虫剂能够很好地控制害虫的数量,达到理想的效果.本文应用查阅文献、分类总结的方法对昆虫病原线虫的分类、侵染过程、实际应用三个方面进行介绍,为昆虫病原线虫的开发和利用提供理论...     

基于CNKI数据库的禾草与非禾草内生真菌文献计量分析

为明确我国关于内生真菌的研究现状及热点,以1999-2019年中国知网(CNKI)数据库中内生真菌为关键词的相关文献为数据源,从检索结果中手动选择禾草与非禾草内生真菌相关文献,进行了文献计量学分析.共检索出5333篇与内生真菌相关的文献,其中377篇与禾草Epichlo?属内生真菌相关文献.结果表明,非禾草内生真菌相关...     

土壤生物修复技术研究进展

随着工业化和城镇化的加速,人类生活的每个方面都对土壤的健康造成潜在的威胁.从原材料的开采到产品生产和运输、以及化学品使用或意外泄漏都是土壤污染的重要来源,严重威胁到家畜、野生动植物、人类、甚至整个生态系统的健康.相对于现代土壤修复方法,传统方法往往费用昂贵且耗时耗力.由于受到多种环境生物因子的影响,一些传统方法的效果并...     

野外环境下影响拉脊蝠蛾产卵量的相关性研究

昆虫野外交配行为与地理环境、气象因素等有关系。通过3年观测蝠蛾野外的羽化情况和交配行为,分析气象因素和地理环境对蝠蛾的羽化、交配和产卵的影响及对产卵量的相关性,结果表明:蝠蛾孵化时间为每日的17:00点左右,气象因素为有微风、阳光充足,地理环境为缓坡多灌丛地带时,随着拉脊蝠蛾的羽化数量和质量的提高、成虫交配数量的增加,产卵量明显上升。通过多元回归方程分析,在人工干预下提高交配数量可以进一步提高产卵量。     

冬虫夏草菌丝体多酚提取工艺初探

以冬虫夏草菌丝体为试验原料,测定多酚含量,优化多酚提取参数。在单因素试验基础上运用响应面法对超声波辅助提取工艺参数进行优化,结果表明,最佳多酚提取工艺参数为:乙醇浓度75%,料液比为1∶25,超声波功率为300W,超声波时间为20min,超声波温度30℃,多酚含量达2.38%,为今后冬虫夏草菌丝体多酚深度开发利用提供理论基础。     

水引发对垂穗披碱草种子萌发及幼苗生长的影响

本试验采用植物种子水引发预处理技术,以采自青海海北州的垂穗披碱草种子为材料,研究水引发不同处理时长(10、20、30、40、50min)对种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和幼苗胚芽长、胚根长及干物质量在不同时长处理间存在差异,以水引发时长20～30 min处理显著高于其他处理(P＜0.05),表明垂穗披碱草种子水引发处理的最适时长为20～30 min.本研究为有效解决实际生产中垂穗披碱草种子萌发率低、出苗不齐等问题提供理论依据和技术支撑.     

鸭茅香柱菌形态学、生理学及系统发育研究

本文对新疆鸭茅进行采样调查,发现在鸭茅的分蘖上长有真菌子座,子座圆柱状,成熟期为黄色,表面粗糙,子座长45~55 mm;在PDA培养基上25℃培养2周后,菌落直径45~54 mm,菌落正面白色,棉质,质地紧密,中央隆起或稍有皱褶,背面白色至黄色;菌丝体细长,分枝,分隔,不易产生分生孢子。在受到胁迫时产生孢子,孢子梗长13~33 μm,基部宽2.7~4.1 μm,顶端变尖小于1 μm;分生孢子无色透明,椭圆形或肾形,单个顶生,(4.1±0.5) μm×(2.2±0.5) μm;为典型的Epichloё属真菌。利用碳源能力由强到弱依次为:蔗糖>果糖>葡萄糖>淀粉。利用硝酸铵的能力最强,之后依次为蛋白胨和硝酸钾,具有分解酪蛋白淀粉能力。选择菌株Ed0907,利用rDNA-ITS序列分析构建了系统发育树,结果表明分离菌株(Ed0907)与Epichloё typhina聚为一枝,相似率为100%。根据以上结果,确定分离菌株为Epichloё真菌。