小麦茎基褐腐病病原菌组成及其致病力研究

为明确小麦茎基褐腐病(brown foot rot)病原菌的组成,于2008-2009年春从江苏、安徽、河南、湖北、河北和四川6省48个县市的65个地点采集了具有茎基褐腐症状的病株,并分离到110株病原真菌。根据其培养性状、形态学特征以及分子生物学鉴定,可将这些病原菌分为4类,分别为小麦根腐离蠕孢(Bipo-laris sorokiniana,41株)、镰孢菌(Fusariumspp.,33株)、雪霉叶枯病菌(Microdochium nivale,24株)和黑附球菌(Epicoccum nigrum,12株)。对这些菌株在小麦苗期的致病力及重新分离得率的测定结果表明,4类病原菌之间的致病力存在明显差异,其中以小麦根腐离蠕孢(B.sorokiniana)发病率和致病力最强,其次是镰孢菌(Fusariumspp.),雪霉叶枯病菌(M.nivale)和黑附球菌(E.nigrum)则相对较弱;病菌的重新分离得率与其致病力呈正相关。

大兴安岭林区多孔菌的区系组成与种群结构

在过去10 a野外调查和室内鉴定及分析研究的基础上,对大兴安岭林区多孔菌的区系组成和种群结构进行了分析,发现大兴安岭林区的多孔菌具有较高的多样性,共有5目11科56属129种,占中国多孔菌区系的21.36%,优势科是多孔菌科。种的区系地理成分分为7类,以北温带成分和世界广布成分为主,具有明显的北温带成分的区系特征。大兴安岭的多孔菌常见种较多,种群结构中共生菌3种,寄生菌27种,腐生菌占大多数,有99种。在能够引起木材腐朽的126种真菌中,白腐菌93种,占多数,褐腐菌33种,占少数,但该地区褐腐菌所占比例明显高于全国范围内褐腐菌在多孔菌中的比例。通过对大兴安岭主要树种上的种群结构进行比较,表明阔叶树上的木材腐朽菌绝大部分是白色腐朽菌,而针叶树上的白腐菌与褐腐菌数量相差不大,褐腐菌对于针叶林特别是落叶松的更新具有非常重要的作用。

中国储木及建筑木材腐朽菌(Ⅰ)

本文首次系统报道了生长在中国原木、建筑物(包括房屋、桥梁、涵洞、栅栏等木质结构材)、坑木、枕木、矿柱、电杆、薪材等上的腐朽菌107种。其中24种引起木材褐色腐朽,83种引起白色腐朽。褐色腐朽的种类主要发生在针叶树木材上,白色腐朽的种类在针叶树和阔叶树木材上都常见。在针叶树原木上常见的木材腐朽菌有黄薄孔菌、红缘拟层孔菌、深褐褶菌、硫磺绚孔菌、冷杉附毛孔菌。在阔叶树原木上常见的有紫褐多孢孔菌、黑管孔菌、一色齿毛菌、红贝俄氏孔菌、硬毛粗毛盖孔菌、皮生锐孔菌、淡黄木层孔菌、鲜红密孔菌、淡黄裂孔菌、毛栓孔菌、锗栓孔菌和云芝栓孔菌等。这些种类来自作者长期的采集、记载和鉴定,全部标本保存在中国科学院沈阳应用生态研究所生物标本馆。

木材褐腐真菌泊氏孔菌属生态学研究

木材腐朽真菌在森林生态系统中起着关键的降解还原作用,是森林生态系统物质循环中不可缺少的重要组成部分。泊氏孔菌属的种类具有降解木材中的纤维素和半纤维素,造成木材褐色腐朽的功能,而混合于针叶林土壤中的褐腐残余物是针叶林生态系统更新所必不可少的。本文对中国地区泊氏孔菌属进行生态学的研究,结果表明树木腐烂程度与泊氏孔菌属的种类分布具有高度相关性,相关系数为0.885。寄主树木选择性的研究结果表明,泊氏孔菌属的种类主要生长在针叶树倒木上,有19种,占总数的86%,其中生长在云杉属和松属树木上的种类最多,而阔叶树中最适宜该属物种生长的树种是桦属和杨属树木。

褐腐真菌产生的低分子化合物对纤维素的解聚作用研究

糙皮侧耳（Pleurotusostreatus）、密粘褶菌（Gloeophyllumtrabeum）、洁丽香菇（Lentinuslepideus）等8株褐腐菌在滤纸上进行固体培养时，在培养初期，纤维素的聚合度均呈现大幅度下降，但不表现失重。培养过程中也未能检测出滤纸酶活力，只有少量内切葡聚糖酶活力。而且这8株菌都具有络合Fd3+和产生羟基自由基·OH的能力。由降解和解聚能力最强的密粘语菌的胞外酶液在SephadexLH-20上分离得到一可络合Fe3+的低分子多肽组分，它与H2O2具有协同降解纤维素的作用，其机制与Fenton's试剂作用相似。Fe2+与H2O2反应生成的·OH可使纤维素氧化断裂，使之成为短小纤维，从而大幅度降低聚合度。

HDPE基木塑复合材料的洁丽香菇腐朽研究

研究了褐腐真菌——洁丽香菇对不同纤维含量及添加不同抗菌防腐剂的HDPE基木粉及竹粉填充的复合材料的腐朽情况,观察了腐朽对材料质量及吸水性能的影响。结果表明,在洁丽香菇处理12周后,HDPE/木粉及HDPE/竹粉复合材料均出现了质量损失,且损失随材料中纤维含量的增加而增加,但抗菌防腐剂的加入,可明显提高木塑复合材料对腐朽真菌的抗性,减少其质量损失;同时,腐朽显著增加了材料的吸水性能,使其吸水率增加;木塑材料的吸水率还受纤维含量及吸水温度的影响。

密粘褶菌Gloeophyllum trabeum胞外低分子量多肽的分离纯化及其对纤维素生物降解作用

通过HPLC高效液相层析由褐腐真菌中能强烈降解木质纤维素的代表菌株密粘褶菌Gloeo phyllumtrabeum的胞外培养液 ,分离纯化得到一低分子量的活性多肽组分 (Gt因子 ) .Gt因子具有较好热稳定性 ,在pH 2 5～ 6 5范围内保持稳定 .Gt因子分子量在 4 0 0 0左右 ,等电点pI 6 6 .Gt因子具有络合Fe3 + 的能力 ,且能够将Fe3 + 还原为Fe2 + .在O2 存在时 ,能以纤维素物质为电子供体形成羟基自由基HO·.利用循环伏安法 ,观察到Gt因子与纤维素底物之间的氧化还原过程 .研究表明 ,Gt因子极有可能在褐腐菌的纤维素降解初期起着重要的作用 .

CCCSNs对几种木腐菌的抑菌性评价

竹木材防腐技术是延长户外用材寿命和扩大竹木材应用范围的重点,开发节能环保型防腐材料和技术是竹木材防腐的关键。CCCSNs是铜—碳核—壳纳米颗粒的简称,它是一种碳包铜结构复合材料,被认为是环境友好型材料。试验主要研究CCCSNs对木腐菌的抑菌作用和在CCCSNs处理下白腐菌分泌木质素降解酶和褐腐菌分泌纤维素降解酶的情况。试验使用7个质量浓度梯度的CCCSNs对4个试验菌种进行抑菌处理,测定抑菌率。此外,在全营养培养基和限氮培养基中添加不同质量的CCCSNs,检测木质素过氧化物酶(Lip)、漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(Mnp)和纤维素酶的活力。结果表明:当质量浓度高于0.30 g·L-1时,CCCSNs对木腐菌生长有稳定的抑制作用;当CCCSNs的质量浓度高于0.10 g·L-1时,白腐菌木质素降解酶和褐腐菌纤维素降解酶活性被强烈抑制。说明CCCSNs可以有效抑制木腐菌生长和分泌降解酶,也证明该材料在竹木材防腐技术上有非常好的应用价值。

密粘褶菌胞外低分子量多肽在纤维素降解中作用的研究

从褐腐真菌中能强烈降解纤维素的代表菌株密粘褶菌 (Gloeophyllumtrabeum)的胞外酶液中首次分离纯化得到一低分子量的活性多肽组分 (称作Gt因子 ) ,此组分能在有O2 和Fe3 + 存在时产生羟基自由基HO·;对纤维素降解的研究表明 ,Gt因子不同于纤维素酶对纤维素的β 1 4 糖苷键的水解作用 ,而以HO·氧化的途径作用于纤维素 ,导致纤维素中氢键的断裂 ,降低纤维素的结晶度 ,使其暴露出更多的末端 。

草菇芳香醇氧化酶基因vvaao1的序列特征与差异表达

对芳香醇氧化酶编码基因vvaao1序列特征及差异表达进行分析,以期为研究vvaao1在草菇基质降解与子实体发育中的生物学功能提供依据。应用ZOOM软件分析基因结构与序列准确性;通过生物信息分析网站预测氨基酸序列的信号肽、亚细胞定位及三级结构;采用MEGA 5.1构建系统发育树;结合数字基因表达谱(DGE)、荧光定量PCR(RT-q PCR)、蛋白质组(i TRAQ)分析进行差异表达分析。结果显示,vvaao1全长3 091 bp,含有9个外显子、8个内含子,开放阅读框长1 803 bp,编码600个氨基酸;生物信息分析结果显示:Vv AAO1具备信号肽,为分泌蛋白;其三级结构由20个α-螺旋和19个β-折叠组成,与模式蛋白3FIM的一致性(Identity)达到48%。进化树结果显示,Vv AAO1属于AAO家族,与侧耳属菌株Pleurotus.eryngii和P.pulmonarius的AAO序列最为接近。DGE、RT-q PCR及i TRAQ的分析结果表明,vvaao1在可孕异核体菌丝上的表达量分别是两个同核体菌株之和的51.0、49.8和2.13倍;进一步对不同发育阶段的子实体样品进行RT-q PCR检测,结果显示vvaao1在原基时期的表达量均显著高于其他时期的样品。Vv AAO1具备信号肽,为分泌蛋白,其编码基因在异核体菌株H1521的表达水平显著高于两个同核体菌株之和,存在协同增效表达,且在原基时期表达量最高,vvaao1的高表达可能有利于草菇子实体的形成。

褐腐菌在木质纤维素降解中的研究进展

为了研究褐腐菌在木质纤维素降解中的作用,综述了国内外近5年褐腐菌对木质纤维素的预处理、生物降解、生物质转化、发酵能力等方面的研究进展,发现其在环境价值和生物技术方面的潜能,而有关生物降解或转化方面的研究大部分都是单独的,缺乏系统化。因此,加强褐腐菌对木质纤维素剩余物的降解与利用,能为其今后的生产应用提供理论基础。

木腐菌木质素分解酶活力的初步研究

本文对8种木腐菌,13株菌株的木质素分解酶活力进行了初步研究,结果表明:13株木腐菌菌株都具有程度不同的木质素分解酶活力,其中白腐菌的木质素分解酶活力高于褐腐菌,酶活力增长速度较快,高酶活力维持时间长。这些结果对于木材防腐研究及白腐菌综合利用的研究具有一定的参考价值。

木雕文物的褐腐菌害

为对一尊唐代木雕佛像严重朽蚀的原因进行调查,用扫描电镜观察,对样品的综纤维素、木质素含量等进行分析测定,并对菌进行培养。实验结果表明,木材纤维中有菌丝,真菌孢子,经一定温湿度培养后,腐朽木材上的孢子有发展,说明该真菌在原介质上存活,在合适的环境条件下,将会继续起菌害作用。分析数据说明,综纤维素含量大大降低,木质素的相对百分比含量大大升高,这是综纤维素及其相伴生的戊聚糖受真菌破坏分解的结果。此等菌害的表现应该是属褐腐菌对木材破坏的结果。由于褐腐菌对木材短时间内就能产生强大的破坏力,因此,对木质文物的保护要特别重视褐腐菌的侵害。

两类担子菌处理玉米秸秆的比较研究

以糖化率为指标对比白腐菌I.lacteus C与G.lucidum E、褐腐菌Fomitopsis sp.IMER2与P.cocos F预处理玉米秸秆的效果,结果表明:不同菌株处理效果差异很大,白腐菌预处理效果优于褐腐菌,木质纤维素网状结构中木质素去除比纤维素结晶度降低利于提高糖化率。I.lacteus C预处理优势明显,处理30 d糖化率最高,比对照提高135.7%,达62.0%;G.lucidum E处理后仅20 d样品糖化率提高,达42.1%;Fomitopsis sp.IMER2处理后糖化率稍有提高;P.cocos F处理降低糖化率。进一步研究发现I.lacteus C通过改性玉米秸秆提高糖化率:处理30 d可溶性还原糖含量提高287.5%,转化率提高178.3%。

木材腐朽菌培养特性的研究综述

论述了研究木材腐朽菌培养特性的意义,对自1889年以来有关木材腐朽菌培养特性的研究文献进行了回顾。通过综合分析以往国内外对木材腐朽菌培养特性研究的结果,得出了对木材腐朽菌培养特性研究的总体结论。

杉木热处理材的耐腐性研究

采用白腐菌(彩绒革盖菌)和褐腐菌(绵腐卧孔菌),对不同温度热处理前后杉木木材的耐腐性进行研究。研究结果表明:热处理材的处理温度对白腐菌腐朽性没有影响,而褐腐菌对热处理材的腐蚀性随温度的上升而下降,当温度升至220℃时,木材的质量损失率降为0,耐腐性上升为Ⅰ级强耐腐等级。

偶联剂对木塑复合材料耐久性能的影响

研究了马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)对木塑复合材料的吸水性、耐白腐性、耐褐腐性等性能的影响。试验表明,添加MAPP的木塑复合材料的饱和吸水率小于未添加MAPP复合材料的饱和吸水率,但均远远小于木材的饱和吸水率;MAPP的酐官能团和毛白杨木粉的羟基发生了酯化反应,减少了羟基数量,从而抑制了吸水后的厚度膨胀;木塑复合材料的耐白腐性和耐褐腐性远远高于毛白杨,木塑复合材料表面孔洞随木粉含量的增加而增多,菌丝覆盖且表面更加不平整,耐白腐性和耐褐腐性降低。

褐腐菌Postia placenta SB-12菌株农杆菌介导的转化系统构建

将褐腐菌Postia placenta单核体菌株SB-12的菌丝与带有双元载体的两种农杆菌菌株LBA4404和EHA105共培养,并评估双元载体上驱动抗性基因表达的不同启动子的影响,完成了转化体系的构建和优化.结果表明:两种共培养方法中,用6 d菌龄的菌丝形成的菌丝垫能够被农杆菌有效转化获得转化子.无论采用哪种双元载体,EHA105菌株都比LBA4404更有效地转化菌丝体.用来自受体菌三磷酸甘油醛脱氢酶基因的启动子获得了比其他两种启动子(CaMV35S和trpC)更高的转化效率.这是国际上首次报道该菌株转化体系的构建,为对该菌株进行遗传操作打下了基础.

不同倒木腐解过程对长白山森林土壤碳氮积累的影响

粗木质残体(CWD)腐解是地上部植物残体养分向土壤输送的关键过程,在一定程度上决定了森林土壤碳氮养分固持效率与强度。本研究选取长白山典型林木的白腐菌(Antrodiella gypsea,Ag)和褐腐菌(Fomitopsis pinicola,Fp)腐解过程为研究对象,以距倒木外缘不同水平距离的3个土壤样品作为供试材料,分析其土壤总有机碳(SOC)及总氮(TN)含量的空间分布与组成特征。结果表明,近倒木处(水平距离0~30 cm),褐腐条件下SOC增量显著低于白腐菌;在远倒木处(水平距离100 cm),前者显著高于后者。就TN增量而言,褐腐条件显著高于白腐。进而表明,褐腐条件较白腐更能有效促进森林土壤碳氮养分的有效固持,从而减少植被残体矿化腐解引起的森林生态系统碳排放。

天麻褐腐病病原菌的分离鉴定及致病性研究

褐腐病是天麻种植生产上的高发病害,但其病原菌尚不明确。该文从77份感染褐腐病天麻块茎中分离纯化病原菌,通过致病性试验、形态和分子鉴定明确病原菌,比较了各病原菌的致病力及其对天麻营养菌的抑制作用。结果显示,在褐腐病害天麻块茎样本中共分离获得119株真菌,其中,土赤壳属真菌的分离频率最高,为42.01%。经致病性验证表明有6株真菌的致病特征与田间自然发病症状一致。形态和分子鉴定结果显示,该6株真菌分属于粪壳菌纲丛赤壳科土赤壳属真菌Ilyonectria cyclaminicola和I.robusta;2类真菌均能产色素、分生孢子和厚垣孢子,其中I.cyclaminicola的生长速度显著高于I.robusta。致病力比较结果显示,接种I.cyclaminicola所形成的病斑显著大于I.robusta接种组,提示I.cyclaminicola对乌天麻的致病力高于I.robusta。对峙培养结果显示,I.cyclaminicola和I.robusta均能够显著抑制蜜环菌的萌发及菌索的生长;蜜环菌亦能抑制病原菌的生长,且I.cyclaminicola受抑制程度小于I.robusta。该研究首次揭示了I.cyclaminicola和I.robusta是天麻褐腐病的致病菌。