水稻内生真菌Fusarium moniliform ZSU-1次级代谢产物研究

为了探索内生镰刀菌对稻田病害生物防治的物质基础,对一株来自健康水稻茎部的串珠镰刀菌Fuscrium moniliform ZSU-1进行发酵培养,用色谱技术分别对其菌体提取物、发酵液提取物进行活性次级代谢产物分离,得到4个化合物,通过1D、2D NMR、质谱等波谱分析,分别鉴定为镰刀菌酸(1)、镰刀菌酸·脱氢镰刀菌酸缔合物(1:1)(2)、白僵菌素(3)和甘露醇(4).鉴于镰刀菌酸、镰刀菌酸·脱氢镰刀菌酸缔合物(1:1)有较强的抗菌活性,推测这两个化合物对稻田病害生物防治可能有一定的意义.     

玉米赤霉烯酮产生菌在我国的分布及其特性

从全国29个省、自治区和直辖市分离到的镰刀菌中,随机抽取335株分别接种到大米培养基上,进行变温培养。用薄层扫描法定量检测培养物在不同温度阶段的玉米赤霉烯酮含量。检测结果表明,50.7%的受检菌株具有产生玉米赤霉烯酮的能力,分布广泛,产量范围为0.3—5143.8mg/kg大米.玉米赤霉烯酮产量与低温无必然相关性。125株菌株(占产生菌的73.5%)在常温下即可产生玉米赤霉烯酮。经低温处理后,它们之中仅有41.6%的菌株显著增加了产量。产生菌分属7个种:禾谷镰刀菌(F.graminearum)大刀镰刀菌(F.culmorum),燕麦镰刀菌(F.avenaceum),半裸镰刀菌(F.semitectum),木贼镰刀菌(F.equiseti),紧密镰刀菌(F.compactum)和克地镰刀菌(F.crookwellense)。其中,禾谷镰刀菌占85.3%。     

镰刀菌分子鉴定与重要应用的研究进展

镰刀菌(Fusarium sp.)在土壤及动植物体内广泛分布。由于其形态变异大,有关镰刀菌的分类一直是一个难题。随着PCR技术发展,镰刀菌的分子标记和rDNA分析等鉴定方法的建立,提高了镰刀菌形态学鉴定的准确性,为镰刀菌进一步研究和应用奠定了基础。镰刀菌能产生多种重要的酶类,包括纤维酶、果胶酶和木聚糖水解酶等。通过生物转化可获得重要药物或药物中间体,因此具有潜在商业价值。镰刀菌能降解多种环境污染物,在环境保护中具有重要潜力。特别是能通过生物转化生产生物乙醇,解决能源危机问题。本文较详细地介绍了镰刀菌的鉴定和产酶情况,对镰刀菌产生的主要酶的性质、作用以及在生产生物乙醇方面的应用进行了详细综述。     

串珠镰刀菌和尖孢镰刀菌对玉蜀黍苗期侵染的接种试验

以土壤接种的方法测定了串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme Sheld.) 3个菌株和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum Schl．)9个菌株对玉蜀黍幼苗的侵染力。结果表明在试验菌株中存在强、中等、不稳定、弱至无四种致病力类型。串珠镰刀菌中的NF2109(分离白玉蜀黍杆腐病株)和哈医143(分离自玉蜀黍种粒),尖孢镰刀菌中的NF1800(分离自香蕉果柄)和NF109(分离自松林土壤)属于强致病力类型。尖孢镰刀菌中的NF033(分离自玉蜀黍种粒)、NF245(分离自苹果烂根)、哈医142(分离自玉蜀黍种粒)属于中等强度类型。其余5个试验菌株有2个不稳定,3个呈弱或无致病力类世。叙述了这些菌引起的玉米苗枯的症状,并认为对玉蜀黍苗期的侵染,串珠镰刀菌的危在较之尖孢镰刀菌为大,并就试验菌林的致病力讨论了有关尖孢镰刀菌号化型问题。     

玉米赤霉烯酮产生菌在我国的分布及其特性*

从全国29个省、自治区和直辖市分离到的镰刀菌中,随机抽取335株分别接种到大米培养基上,进行变温培养。用薄层扫描法定量检测培养物在不同温度阶段的玉米赤霉烯酮含 量。检测结果表明,50.7％的受检菌株具有产生玉米赤霉烯酮的能力,分布广泛,产量范围为0.3—5143.8mg/kg大米．玉米赤霉烯酮产置与低温无必然相关性。 125株菌株(占产生菌的73.5％)在常温下即可产生玉米赤霉烯酮。经低温处理后,它们之中仅有41.6％的菌株显著增加了产量。产生菌分属7个种：禾谷镰刀菌(F．Grammearum)大刀镰刀菌(F．Culmorum),燕麦镰刀菌(F．Avenaceum),半裸镰刀菌(F．Semitectum),木贼镰刀菌(F. equiseti),紧密 镰刀菌(F．Compactum)和克地镰刀菌(F. crookwellense)。其中,禾谷镰刀菌占85.3％。     

多隔镰刀菌的分类研究

多隔镰刀菌(Fusarium decemcellulare Brick)属于镰刀菌属(Fusarium)的拟穗霉组(Spicarioides),以往的镰刀菌分类文献都将它作为单个种组成这一组,由于Wollen-weber & Reinking系统及其后镰刀菌诸分类系统中一直没有改变它作为镰刀菌属独立     

内生芬芳镰刀菌Dzf2中两个抗菌活性成分(英文)

采用活性追踪的方法从盾叶薯蓣内生芬芳镰刀菌Dzf2中分离到两个抗菌活性成分,通过物理化学性质和波谱学特征鉴定为镰刀菌酸(1)和9,10-脱氢镰刀菌酸(2)。采用多孔板-MTT-比色法和孢子萌发法测定了化合物的抗菌活性。镰刀菌酸和9,10-脱氢镰刀菌酸对供试细菌的半抑制浓度(IC50)值为35.35μg/mL至171.29μg/mL;对稻瘟菌孢子萌发的IC50值分别为28.83μg/mL和27.06μg/mL。     

马铃薯糖苷生物碱对腐皮镰刀菌呼吸作用及其活性氧代谢的影响

【背景】腐皮镰刀菌(Fusariumsolani)是一种分布较为广泛的致病性真菌,可引起多种植物的土传病害,是枸杞根腐病的主要致病菌之一。马铃薯糖苷生物碱(potatoglycosidealkaloids,PGA)为一类植物源提取物,其原材料种植广泛、成本低廉,对腐皮镰刀菌具有较强的抑菌活性。【目的】探究PGA对腐皮镰刀菌呼吸作用及活性氧(reactive oxygen species, ROS)代谢的影响,从能量代谢角度揭示其可能的抑菌机理。【方法】以马铃薯芽为原材料,采用乙酸-氨水沉淀法提取PGA,以腐皮镰刀菌为供试病原菌,通过PDA和PDB培养体系考察PGA对腐皮镰刀菌菌丝生长的抑制作用,并确定半最大效应浓度(EC50);采用氧电极仪检测PGA对腐皮镰刀菌呼吸作用的影响;并通过PDB液态培养试验体系,研究PGA对腐皮镰刀菌抗氧化酶系统、ROS及其代谢产物丙二醛(malondialdehyde, MDA)的影响。【结果】PGA处理下菌丝体呼吸速率明显下降,且随着PGA处理时间的延长,表现出一定的时间浓度效应。PGA处理使胞内过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2-)含量显著增高(P...     

绿色木霉TV41对尖孢镰刀菌FW0在西瓜植株空间分布和枯萎病防控效果的影响

【目的】为进一步探究盆栽试验条件下绿色木霉TV41 (Trichoderma viride TV41)对尖孢镰刀菌FW0 (Fusarium oxysporum FW0)在西瓜植株空间分布的影响以及对西瓜枯萎病的防控效果。【方法】通过定期检测不同处理西瓜根际/根表尖孢镰刀菌的数量、西瓜植株根内/茎内尖孢镰刀菌的数量以及植株侧根被侵染比例和尖孢镰刀菌在植株内的侵染进程,进行多次盆栽试验并统计发病率。【结果】当绿色木霉和尖孢镰刀菌接种量均为5×105孢子/g基质时,绿色木霉TV41在西瓜根际/根表的定殖数量明显高于尖孢镰刀菌FW0的数量,接种了绿色木霉TV41的处理,根际/根表尖孢镰刀菌的数量(103/g基质)显著低于仅接种FW0的对照(104/g基质);绿色木霉TV41不仅能够有效减缓尖孢镰刀菌在西瓜植株内的侵染进程,而且能够有效降低西瓜植株根内、茎内尖孢镰刀菌的数量。与对照(只接种FW0)相比,接种绿色木霉后西瓜枯萎病的发病率从66%降低到27%。【结论】绿色木霉TV41能够通过影响尖孢镰刀菌FW0在西瓜植株的空间分布,从而有效防控西瓜枯萎病的发生,防控效果达到60%。     

有氧条件下污染禾谷镰刀菌的玉米品质变化规律和呕吐毒素的积累动态变化规律

【目的】试验旨在考察有氧条件下接种禾谷镰刀菌后玉米品质变化规律和呕吐毒素(脱氧雪腐镰刀菌烯醇Deoxynivalenol,DON;15乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇15-acetyldeoxynivalenol,15AC-DON)的积累动态变化规律。【方法】单因素试验设计,禾谷镰刀菌接种量分别为1×10~5、1×10~6、1×10~7个/g,玉米水分22%,三角瓶中培养,通氧量为1020 m~2/m~3,温度25±2°C,湿度75%±5%,时间60 d,测定不同时间点玉米培养物中的品质指标和二毒素含量。【结果】结果表明,禾谷镰刀菌接种量对为禾谷镰刀菌提供N源的粗蛋白质含量无影响(P0.05),随着培养时间的延长,提供N源的氨基酸含量呈二次曲线变化(P0.01),提供C源的粗脂肪、淀粉、粗纤维呈线性降低(P0.01)。酸价呈线性增加(P0.01),蛋白质溶解度、能量呈线性降低(P0.01),霉菌总数和毒素DON、15AC-DON呈二次曲线变化(P0.01)。禾谷镰刀菌产DON的动态规律为,0–15d毒素产量范围为0.17–0.23mg/kg,16–20d毒素产量范围为0.14–0.41mg/kg,21–60d毒素产量范围为0.06–0.15mg/kg;禾谷镰刀菌产15AC-DON的动态规律为,0–5 d毒素产量范围为1.11–5.28 mg/kg,6–15 d毒素产量范围为5.55–10.05 mg/kg,16–60 d毒素产量范围为4.68–12.06mg/kg。【结论】玉米品质随禾谷镰刀菌接种量增加和培养时间延长逐渐降低,DON和15AC-DON产量与禾谷镰刀菌接种量呈剂量依赖关系,60 d内二毒素积累存在前期、中期和后期的动态变化规律。     

耦合培养对紫杉醇产量的影响

以美丽镰刀菌和东北红豆杉细胞为实验材料,通过耦合式生物反应器进行耦合培养,以紫杉醇作为研究指标,-研究内共生真菌与宿主植物细胞的的关系。经耦合培养,两种细胞的紫杉醇产量均有不同程度的提高,美丽镰刀菌达29倍,相应的东北红豆杉悬浮细胞增加了3．5倍。     

几种药用植物内生真菌抗真菌活性的初步研究

从三尖杉,南方红豆杉及香榧中分离出172株内生真菌,对其进行抗菌活性检测,结果表明共90株内生真菌对一种或多种植物病原真菌,如红色面孢霉（Neurospora sp.）,木霉(Trichoderma sp.）,镰刀菌（Fusarium sp.）等有抑制作用,来自三尖杉、南方红豆杉和香榧的抗菌活性菌株比例分别为40％,54.2%及57.1%。其中平板抑菌圈直径大于15mm的高抗菌株有35株。按Ainsworth等鉴定系统和方法进行鉴定,具有抗菌活性的内生真菌主要分布于心青霉属、镰孢菌属等18个属中。     

美丽镰刀菌培养液对东北红豆杉悬浮细胞防御反应及紫杉醇合成的影响

美丽镰刀(Fusarium mairei)是一分离自南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)的产紫杉醇内生真菌,用B5培养基培养6 d,去菌尘幺后制得美丽镰刀菌培养液,并从中提取其胞外多糖.研究了4%(V/V)美丽镰刀菌培养液及4%(W/V)胞外多糖两种处理,对东北红豆杉(T.cuspidata)悬浮细胞防御反应及紫杉醇合成的影响.结果表明:两种处理均能诱导东北红豆杉细胞的防御反应.但美丽镰刀菌培养液的影响明显大于胞外多特(P<0.05).另外,两种处理均可促进东北红豆杉细胞紫杉醇的合成与释放.美丽镰刀菌培养液处理得到的紫杉醇与其释放率分别是对照的2.5倍8.8倍,而胞外多糖处理得到的紫杉醇与其释放率则分别是对照的1.5倍与3倍.     

鸡舍环境中镰孢菌的种类分布及潜在产单端孢霉烯族毒素菌株的检测

采用AGI-30生物采样器收集鸡舍空气样本,同时采集鸡舍中饲料、积尘、土壤和饮用水在内的环境基质样品。采用形态学方法对分离获得的镰孢菌菌株进行鉴定,利用tri5-PCR技术对镰孢菌菌株中产单端孢霉烯族毒素的菌株进行检测,目的是探明鸡舍环境中镰孢菌种类的分布特征和产毒菌株。结果表明,从采集的50份样品中分离获得139个镰孢菌菌株,鸡舍空气和基质中的优势菌株均为Fusarium verticillioides;在各基质中,土壤中镰孢菌总浓度最高,为4×102–1.35×104CFU/g,其次为饲料和饮用水;采用tri5-PCR技术筛选到42株tri5阳性镰孢菌菌株,其中以F. graminearum所占比例最高。研究明确鸡舍中镰孢菌种类及其分布特征对鸡只疾病控制及保障人类和动物的健康具有重要意义。     

贵州玉米籽粒镰刀菌污染情况调查

【背景】镰刀菌引起的作物病害在贵州省内时有发生,由于该地区低温高湿的气候特征并不适宜镰刀菌生长,之前未系统开展镰刀菌侵染和分布情况调查。【目的】调查贵州省玉米籽粒中镰刀菌病害的污染情况。【方法】收集贵州省58个县/县级市的玉米籽粒样品78份,利用原核表达的可用于检测镰刀菌的Fv SG7-AP融合蛋白对样品进行快速免疫学检测,并对部分样品进行生物学培养鉴定。【结果】共有67份样品检测结果为阳性,污染率高达85.90%,生物学培养后显微镜观察到镰刀菌菌丝和孢子。检测出镰刀菌污染的玉米样品分布在贵州省51个县/县级市,其中19个地区检测到轻度污染样品,20个地区检测到中度污染样品,12个地区检测到重度污染样品。【结论】贵州省绝大部分地区存在不同程度的镰刀菌污染,有必要在作物耕种、收获及贮藏期间采取有效的防控措施,以保障食品安全与人畜健康。     

不同产地南方红豆杉枝叶的紫杉醇含量及其指纹图谱的比较分析

采用HPLC法对来源于6个产地(陕西周至和汉中;甘肃天水;安徽胡乐、聂家山和仙寓山)的12份野生南方红豆杉[ Taxus chinensis var.mairei( Lemée et Lévl.) Cheng et L.K.Fu]枝叶中的紫杉醇含量进行了比较分析,并对不同产地南方红豆杉指纹图谱的相似度进行了比较和特征指纹图谱的构建.结果表明:不同产地南方红豆杉枝叶中紫杉醇的含量有明显差异,来源于陕西和甘肃的枝叶样品中紫杉醇含量明显高于来源于安徽的样品,以产自陕西周至的枝叶样品中紫杉醇含量最高(0.019 3 mg·g-1).各样品的指纹图谱均有12个共有峰,其中9号共有峰的保留时间(32.75 min)与紫杉醇标准品一致,被确定为南方红豆杉指纹图谱的参照峰(s).各共有峰相对保留时间的RSD值均低于1％,但相对峰面积的RSD值均高于40％,说明各样品共有峰的保留时间稳定,但相对含量差异较大.除来源于安徽聂家山的2个样品外,其他样品的相似度值均在0.8以上,说明各样品间指纹图谱的相似度较高.根据12个样品的指纹图谱建立了南方红豆杉枝叶的特征指纹图谱,可用于南方红豆杉的鉴定及质量控制.由测定结果推测:不同产地南方红豆杉枝叶中紫杉醇含量的差异可能与生长环境的差异有关.     

1株产紫杉醇内生真菌LNUF014的鉴定及产物检测

从红豆杉的韧皮部组织中分离得到的360株内生真菌中,通过对发酵粗提的检测,共筛选到11株产紫杉醇的真菌。其中1株内生真菌LNUF014的发酵液采用有机试剂抽提紫杉醇,经薄层层析和高效液相色谱分析,初步表明该菌株的紫杉醇类物质含量为53.68μg/L。根据形态学研究和真核生物18S rDNA基因序列分析,将其鉴定为镰刀菌属(Fusarium)。产紫杉醇内生真菌的研究将对紫杉醇类抗肿瘤药物的研制具有重要意义。     

南方红豆杉产IAA内生芽胞杆菌的分离、鉴定及产脂肽类化合物研究

通过组织研磨法对南方红豆杉(Taxus wallichiana var. mairei)新鲜组织进行内生细菌的分离，利用16S rRNA测序技术对分离的内生细菌进行鉴定分析，使用高效液相色谱-高分辨飞行质谱测定菌液提取物IAA含量，利用HPLC-TOF-MS对提取物脂肽类化合物进行分离、鉴定，结合数据库筛选菌株产脂肽类化合物种类及含量差异。结果表明，从南方红豆杉根茎叶中共分离鉴定出内生细菌31株，筛选出产IAA菌株20株，其中编号为KLBMPTC10的芽胞杆菌属菌株产IAA含量高达210.3955 μg·L^-1。在对产IAA菌株所产脂肽类化合物的研究中发现，菌株KLBMPTC10是所有产IAA内生细菌中脂肽类化合物含量最丰富的，其产Iturin A2相对含量为26.06%，明显优于其他产IAA菌株。芽胞杆菌属菌株KLBMPTC10同时具备高产IAA和脂肽类化合物的能力，可作为研究菌株进一步开发。     

南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构

从南方红豆杉480个针叶与枝条组织块中分离到628株内生真菌,根据形态特征和ITS序列鉴定为28属43个分类单元.其中,包括10种丝孢菌、20种腔孢菌、12种子囊菌和1种未知真菌,茎生拟茎点霉为优势种;根据相对频率,链格孢、出芽短梗霉、博宁刺盘孢、盘长孢状刺盘孢、黑附球菌、Fungal sp.、砖红镰孢、围小丛壳、Magnaporthales sp.、稻黑孢、斑点拟盘多毛孢、小孢拟盘多毛孢、Peyronellaea glomerata和Xylaria sp.1等在南方红豆杉中比较常见.南方红豆杉受到内生真菌侵染的程度较高,81%的组织有内生真菌存在,其资源丰富并具有较高的物种多样性;内生真菌分布受组织性质影响,南方红豆杉针叶中内生真菌的定植率、丰富度、多样性明显低于枝条,枝条间内生真菌组成比针叶与枝条间更加相似,表现出组织偏好性或专一性;组织年龄影响内生真菌的群落结构,随着南方红豆杉枝条组织年龄的增长,内生真菌的定植率、丰富度、多样性均表现出逐渐增加的趋势.系统研究南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构,阐明内生真菌在植物组织中的分布规律,可以为南方红豆杉内生真菌的开发利用提供基础资料和科学依据;探讨病原真菌在健康植物组织中的存在情况,对于南方红豆杉的植物资源保护具有积极意义.