木霉对草酸耐受和消除作用的初步分析

【目的】草酸(Oxalic acid,OA)是灰霉菌(Botrytis cinerea)等植物致病菌的致病因子,一些木霉(Trichoderma spp.)生防菌可消除草酸并降低植物发病率,但其消除草酸防治病害的途径和机制尚未研究透彻。【方法】首先从42株木霉菌株中筛选出一株在30 mmol/L草酸胁迫下耐受性最强的哈茨木霉T.harzianum LTR-2,通过形态学方法观察和原位分析了不同浓度草酸胁迫下LTR-2的发育特征变化,并测定了草酸消除水平、滤液p H和菌丝干重,分析了LTR-2在草酸为唯一碳源的生长情况。通过Real-time PCR分析了OXDC基因LTR_4445在草酸处理下的表达水平。【结果】在PDA固体培养基中,25°C半光照条件下培养5 d,在草酸浓度为50-80 mmol/L时,LTR-2可存活,但无正常菌落形态;在30-50 mmol/L浓度下,LTR-2先萌发厚垣孢子,而后再次萌发菌丝形成菌落;在30 mmol/L浓度下,LTR-2发育正常,仅生长速度减缓。25°C、160 r/min振荡培养5 d,LTR-2可消除草酸。在20 mmol/L浓度时,草酸消除率最高,为66.50%;10 mmol/L浓度中的消除率次之,为55.06%。草酸浓度50 mmol/L时,消除能力下降为6.75%-38.94%。相应地,培养液p H被不同程度地提高,在10、20 mmol/L草酸浓度下提高的幅度更大。当草酸浓度20 mmol/L时,木霉的菌丝干重有不同程度的提高。将草酸作为唯一碳源进行液体培养5 d时,在10、20 mmol/L浓度下,LTR-2可形成肉眼可见的绿色菌丝球,但高于50 mmol/L条件下无法生长。草酸处理下,LTR_4445表达水平上调。【结论】通过分析LTR-2在草酸胁迫条件下的形态特征变化及消除草酸的特性,暗示在木霉消除草酸作用中除了已知的草酸降解代谢途径,还存在响应草酸胁迫模式的转变、将草酸作为前体转化为营养物质的途径等其他消除途径。     

节杆菌环境适应性的基因组学研究进展

节杆菌分布广泛,能适应多种环境条件,而且多数节杆菌具有营养多功能性,能降解多种环境污染物,因而受到人们的广泛关注。近年来,随着多株节杆菌基因组的测序完成,人们对节杆菌环境适应性的分子机制有了全面的认识。基因组学研究结果表明,节杆菌在σ因子、氧化应激、渗透应激、饥饿应激、温度应激等胁迫应激反应相关基因方面的特点使其能够在多种环境条件下生存。本文挑选部分具有代表性的节杆菌基因组学研究,对其环境适应性的基因组学基础进行综述,以期为利用节杆菌进行环境污染修复提供理论基础,并为其它细菌的环境适应性机制研究提供参考。     

绿色木霉菌LTR-2孢子提取物的抑菌活性及化学成分分析

通过研究绿色木霉菌LTR-2分生孢子提取物的抑菌活性及化学成分,为进一步提取纯化新型抗生素提供依据。采用固体麸皮培养基培养绿色木霉菌LTR-2,以二氯甲烷浸提法提取分生孢子中的抗菌物质,采用菌丝生长法测定提取物的抑菌活性,并用气相色谱-质谱联用仪进行分析,峰面积归一法计算有关成分的相对含量。绿色木霉菌LTR-2分生孢子的提取物抑菌谱广,对供试11种植物病原真菌均有不同程度的抑制作用;抑制效果好,对禾谷丝核菌的抑制率为89.3%。从提取物中分离鉴定出60多种化学成分,其中烷烃类成分数量最多,为43种,其他成分有酮类、有机酸类、醇类、烯类等,主要成分是麦角固醇,含量为41.90%。结论:绿色木霉菌LTR-2分生孢子提取物具有抑菌作用。通过化学成分分析,提取物中含有化合物5,6-二氢-6-戊基-2H-吡喃-2-酮,含量为2.35%,结合文献报道,推测5,6-二氢-6-戊基-2H-吡喃-2-酮是提取物中起抑菌作用的物质。     

木霉现有种类名录

木霉因其在酶、抗生素及生防等方面有着重要的经济生产价值而得到世界广泛的研究和关注。截止目前,已报道木霉种类达到212种,准确对其进行分类和鉴定对于木霉的研究和利用有着重要的意义。本文整理了目前已报道的木霉种类名录及用于木霉系统发育种类鉴定的分子技术和工具,这些技术和工具为木霉研究者对木霉进行准确种类鉴定提供技术指导和帮助。     

促生菌对基质栽培番茄根系细菌群落的影响

[背景]植物促生菌剂产品在农业生产上的应用越来越广泛,但人们对促生菌在基质栽培条件下对作物根系微生物群落影响的了解有限。[目的]明确在基质栽培条件下促生菌假单胞菌(Pseudomonas sp.) JP2-3和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) Z54对番茄生长和根系细菌群落的影响。[方法]通过蘸根和灌根处理,分别将2株促生菌接种到基质栽培的番茄上。通过对番茄苗期各生长指标调查,明确促生菌对番茄生长的影响。利用16S rRNA基因扩增子测序技术,分析接种促生菌对番茄根系细菌群落组成和结构的影响。[结果]2株促生菌均能促进番茄生长:菌株JP2-3处理组的4种生长指标(株高、茎粗、最大叶长、最大叶宽)均比对照组大;除茎粗外,菌株Z54处理组其余3种指标均大于对照组。接种菌株JP2-3和Z54改变了番茄根系细菌群落的α多样性,丰富度指数和多样性指数都比对照组低,而且菌株Z54处理组降低更显著(P<0.05)。接种菌株254使根系细菌群落的β多样性发生了明显变化,而菌株JP2-3对β多样性的影响相对较小。番茄根系细菌群落的主要优势菌门有变形菌门(Proteobacteri...     

木霉属中国新纪录种Trichoderma pleuroticola和T. pleurotum

【目的】对蔬菜大棚土壤中和阿魏菇腐烂的菌盖上分离的两株木霉菌进行分类鉴定。【方法】结合形态学分类特征和ITS序列分析的方法进行鉴定。【结果】从蔬菜大棚的土壤中和阿魏菇腐烂的菌盖上分离的两株木霉菌分别为Trichoderma pleuroticola和T.pleurotum。T.pleuroticola的形态特征与T.harzianum相似,但其分生孢子显著大于T.harzianum的分生孢子,且在PDA上产生黑褐色的色素以及黄色的结晶物。T.pleurotum典型特征是分生孢子梗单生,有时匍匐,分枝散生,初级分枝和分生孢子梗顶端聚生,类似粘帚霉。【结论】分离的两株木霉分别是T.pleuroticola和T.pleurotum,为木霉菌中国新纪录种。     

毒死蜱降解木霉菌对几种重要植物病原真菌的生防活性

木霉菌既是广泛应用的防治植物病害的生防菌,又是一类很有应用潜力的环境污染修复菌。针对分离筛选出的6株高效降解毒死蜱的木霉菌株,进行了土传植物真菌病害的生防活性试验。结果表明,在对峙培养条件下,供试木霉菌株对几种病原真菌均具有较为显著的抑制率,发酵滤液对多数病原真菌具有明显的抑菌作用。所有供试木霉菌株能在立枯丝核菌、灰霉、终极腐霉菌落上着生,并逐渐覆盖全部菌落;但不能在茄腐镰孢菌、尖孢镰孢菌、大丽轮枝菌上生长。真菌重寄生现象观察结果表明,供试木霉菌仅对立枯丝核菌具有明显的重寄生现象。研究结果表明,筛选出的高效降解毒死蜱的木霉菌菌株可对多种土传植物病原真菌具有良好的生防潜力。     

设施番茄根围土样中木霉菌多样性及功能活性分析

为探索设施栽培条件下蔬菜根围土壤中木霉种群多样性特征及其抗常见植物病原真菌及有机磷农药降解活性,从连续20多年种植番茄的设施大棚根围土样中以及番茄根系内部分离木霉菌,并以tef1-α序列和系统发育分析进行种类鉴定,估算各菌株的相对种群密度;对其生防和农残降解活性进行了测定。结果共分离不同木霉菌株27株,结合形态学特征和tef1-α序列分析,鉴定出分属6个不同的木霉种,即绿色木霉(Trichoderma virens)、深褐木霉(T.atrobrunneum)、西蒙斯木霉(T.simmonsii)、深绿木霉(T.atroviride)、厚木霉(T.crassum)和1个疑似木霉新种(T.sp.nov.);木霉各菌株产孢簇常呈鲜绿色到暗绿色,分布不均匀,常形成同心圆结构。对峙条件下这些木霉对土壤中常见土传病原菌立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)、尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)均有普遍的不同程度的抑菌活性;除深褐木霉两个菌株对毒死蜱的降解效果不明显外,其它种类的木霉均有菌株能有效降解毒死蜱,木霉菌株在根围土壤中的相对种群密度仅为104 cfu/g,且菌株间差异较大。研究结果表明设施农业土壤中木霉菌具有丰富的种质资源多样性,在形态特征及功能活性方面表现明显的菌株差异;木霉对3种常见植物病原真菌有普遍的抑菌作用,少数菌株对常用有机磷农药降解作用明显,可以发挥生防和农化残留降解方面的协同效应。该结果对于研究设施农业土壤中木霉的多样性,指导功能菌株筛选及应用,更好挖掘利用木霉菌资源有着较好的借鉴意义。     

木霉属7个中国新记录种（英文）

报道木霉属7个中国新记录种:厚木霉、地中海木霉、矩孢木霉、近渐绿木霉、多孢木霉、特里克木霉和渐绿木霉。厚木霉分离自上海;地中海木霉、矩孢木霉、多孢木霉和特里克木霉分离自新疆;近渐绿木霉和渐绿木霉分离自四川;结合ITS、tef1-α和形态学特征进行鉴定。     

木霉属2个中国新记录种

【背景】木霉菌现存的Stromaticum进化支为Samuels等2012年定义,包括9个木霉种;国内目前仅报道子座木霉(Trichoderma stromaticum)、蠕状毛木霉(T.vermipilum)和絮状木霉(T.floccosum)3个种。【目的】报道2个木霉属中国新记录种。【方法】采用THSM选择性培养基,从北京和山东两地土壤中分离木霉菌株,通过形态学特征、TEF1-α和RPB2序列对菌株进行鉴定。【结果】通过对TEF1-α和RPB2的系统发育分析,2个菌株分别与T.ivoriense(科特迪瓦木霉)和T.barbatum(毛簇木霉)相近;且形态学特征上存在差异。综合鉴定2个菌株分别为科特迪瓦木霉(T.ivoriense)和毛簇木霉(T.barbatum)或其近缘种。【结论】在国内新发现科特迪瓦木霉(T.ivoriense)和毛簇木霉(T.barbatum)两个木霉种,它们属于Stromaticum进化支,该进化支国内木霉种类增加到5个。