魔芋白绢病病原齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)的生物学特性与室内毒力

【目的】探明魔芋白绢病的病原微生物类型及其生物学特性,筛选高效杀菌剂,为魔芋白绢病田间综合防治措施的制订和实施提供理论依据。【方法】采用组织分离和土壤稀释法,对具有典型白绢病症状的魔芋植株和附近土壤进行病原分离和纯化,通过形态学和分子系统学鉴定病原菌;采用菌丝生长速率法探究病原的生物学特性和7种药剂(苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯、氟硅唑、戊唑醇、噻呋酰胺、烯唑醇及丙环唑)对其室内毒力。【结果】魔芋白绢病病原为齐整小核菌(Sclerotium rolfsii),其菌丝在OA和PDA培养基生长速度最快,培养3 d,菌落直径达7 cm,菌丝生长速率为2.33 cm/d;25~30℃为最适培养温度,培养3 d,菌落直径达7.2 cm,菌丝生长速率为2.48 cm/d;pH为5~7的偏弱酸环境有利于菌丝生长,生长速率最高达2.33 cm/d;氮源以蛋白胨、碳源以可溶性淀粉利于病原菌丝生长,生长速率分别为2.14 cm/d和2.43 cm/d,显著高于其他处理。戊唑醇、烯唑醇、噻呋酰胺、苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯和丙环唑对白绢病均具有很好的抑制作用,其中,戊唑醇的防效最好,EC_(50)为0.101 mg/L;其后依次为烯唑醇、噻呋酰胺、苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯和丙环唑,EC_(50)依次为0.165 mg/L、0.185 mg/L、1.026 mg/L、1.842 mg/L和2.112 mg/L。【结论】S.rolfsii为引起土传病害魔芋白绢病的病原,其适宜生长温度为25~30℃,弱酸和营养丰富的环境有利于病原菌丝生长,戊唑醇可有效抑制菌丝生长。

发酵法生产小核菌多糖

本文报道小核菌多糖产生菌株的筛选及一株齐整小核菌(Sclerotium rolfsii Sacc.)No.1产生胞外多糖的条件。在16升自控罐发酵试验中,多糖产量达14.14g/l,多糖对底物的转化率为47.52%。

齐整小核菌胞外多糖的研究

鉴定了一株产胞外多糖的齐整小核菌,经纸层析、旋光度和红外光谱研究表明。该菌产生的多糖是由葡萄糖按β-键形成的多聚糖,可耐受高温、高盐和较广范圈的pH,具良好的增粘性和剪切稀释性能。

小核菌多糖分子形貌的电镜研究

本文利用透射电镜（ＴＥＭ）和扫描电镜（ＳＥＭ）对小核菌多糖（Ｓｃｌｅｒｏｇｌｕｃａｎ）在水溶液中的单分子形貌，不同处理后分子形貌的变化及其聚集态结构进行了研究。结果表明，小核菌多糖在水溶液中以特定形状的聚集态存在，有比较规则的二、三、四级结构；其单分子是由三股单链组成的螺旋结构，此结构可能与该多糖的抑瘤活性有关。

室内模拟旱直播稻田环境下齐整小核菌Sclerotium rolfsii菌株SC64致病力的影响因子及除草效果的研究

本文通过温室盆栽试验,以鳢肠Eclipta prostrata为例,研究杂草叶龄、不同含菌丝体基质接种量以及温度、土壤湿度、保湿期时间等环境因子对菌株SC64侵染鳢肠的影响。在此基础上,温室条件下模拟旱直播水稻田环境下菌株SC64防治节节菜Rotala indica、异型莎草Cyperus difformis、鸭舌草Monochoria vaginalis和耳叶水苋Ammannia arenaria的试验。结果表明,鳢肠幼苗在5叶期以下,接种含菌丝体固体基质剂量在100g m 2以上,温度范围27～33℃,土壤相对饱水90%左右,并且接菌后湿度保持至少24 h,是菌株SC64达到理想除草效果的必需条件。温室模拟试验结果显示,接种含菌丝体固体基质剂量在120 g m 2时,28 d可引起节节菜和鸭舌草81%和74%的植株死亡率及83.8%和82.5%的鲜重抑制率;对异型莎草和耳叶水苋的防效稍差,仅能引起约50%的植株死亡率及60%～65%的鲜重抑制率。这表明菌株SC64可有效控制阔叶杂草,具有开发作为生物除草剂的潜力。

哈茨木霉T_2菌株提取物对齐整小核菌抑菌活性的测定

采用甲醇法、乙醇法、超声波水法、碱法等4种方法对哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)T2菌株分生孢子中的抗菌物质进行了提取,并测定了各种粗提物对齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)的抑菌活性及温度对粗提物抑菌活性的影响.结果表明,用不同方法提取的哈茨木霉T2菌株粗提物对齐整小核菌有不同程度的抑制效果,其中以超声波水法提取物对齐整小核菌的抑制效果较好,温度对粗提物的抑菌活性有明显的影响.

齐整小核菌SCL2010产小核菌多糖培养基优化的研究

采用单因素和正交试验对小核菌多糖高产菌株齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)SCL2010的培养基成分进行了深入地筛选与优化。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖45.0 g/L,玉米浆1.5 g/L,NaNO_32.0 g/L,K_2HPO_4·3H_2O 2.0 g/L,柠檬酸0.7 g/L,MgSO_4·7H_2O1.5 g/L,KCl 2.0 g/L。在此优化条件下,小核菌多糖的产量为31.81 g/L,碳源转化率为70.69%。采用发酵罐进行小试放大试验,小核菌多糖的产量达到31.86 g/L,碳源转化率为70.80%,发酵液表观黏度达到4 500 m Pa·s,并将发酵时间缩短至60 h左右,具有显著效果。

一株小核菌多糖高产菌及其发酵特征

从感染白腐病的马铃薯中分离筛选了一株高产小核菌多糖菌株,命名为齐整小核菌SCL2010(Sclerotium rolfsii SCL2010),对菌株SCL2010发酵培养基的碳源、有机氮源进行优化,并对发酵过程中pH值的变化进行了研究。结果表明,以葡萄糖为碳源、玉米浆为有机氮源对菌株SCL2010进行发酵,小核菌多糖的产量、碳源转化率和产物合成速率分别达到28g·L^(-1)、56%和0.39g·L^(-1)·h^(-1),显著高于已有研究报道。在发酵产小核菌多糖的过程中,其pH值的变化与已有研究报道显著不同:其pH值从发酵开始迅速下降至3.0以下后开始缓慢上升至3.5~4.0;如果控制pH值则使小核菌多糖的产量显著降低,而草酸含量升高,以此推测小核菌多糖的合成可能与pH值的变化有关,后续将进行深入研究。

齐整小核菌和禾长蠕孢菌稗草专化型复配防除直播稻田杂草的试验研究

由齐整小核菌Sclerotium rolfsii SC64和禾长蠕孢菌稗草专化型Helminthosporium gramineum f.sp.echinochloae（Hge）开发的生物除草剂菌克阔和克稗霉,分别防除阔叶草、莎草和稗草,将其复配可能一次性控制直播稻田稗草、阔叶草和莎草等主要杂草。因此在南京江浦农场进行了大田试验,设置了9种不同处理以评价其防除效果。结果表明,菌克阔对水苋菜和鳢肠7 d的株防效随浓度由低到高分别为25.7%-67.8%和21.9%-66.3%,21 d的鲜重防效为26.8%-59.0%和52.4%-82.0%,最优防效高于化学除草剂,其中该菌对马松子的防效差于前两者;对异型莎草7 d的株防效随浓度由低到高为38.7%-63.8%,21 d的鲜重防效为58.5%-87.7%,最优防效高于化学除草剂,因此该菌能有效防除水苋菜、鳢肠等阔叶杂草和异型莎草,防效随着用量的增加而增大;克稗霉对稗草7 d的株防效随浓度由低到高为40.7%-70.6%,21 d的鲜重防效为37.4%-80.5%,最优防效高于化学除草剂,因此该菌能够有效防除稗草,防效随着用量的增加而增大。与单用菌克阔或克稗霉仅分别对阔叶和莎草或稗草有效不同,复配明显提高了总草防效,7 d总草株防效从38.0%-71.0%,21 d的鲜重防效从40.2%-78.0%,防效随着复配剂量的增加而增大。其中,最优防效显著高于化学除草剂处理,说明菌克阔和克稗霉复配能有效防除主要杂草,可以替代化学除草剂应用于直播稻田。

齐整小核菌发酵产硬葡聚糖的补料控制策略

为促进齐整小核菌(Sclerotium rolfsii WSH-G01)利用葡萄糖生产硬葡聚糖,在确定了最优搅拌转速的基础上,研究了2种补料方式对菌体生物量和多糖产量的影响。确定了控制搅拌转速400 r/min;发酵40 h时开始,恒速流加补料葡萄糖总浓度400 g/L,流速6 g/(L·h),补料维持时间32 h的补料策略是最佳补料调控策略。结果表明,此种补料方式在齐整小核菌发酵72 h时获得最高硬葡聚糖产量32. 62 g/L,生物量22. 36 g/L,生产强度0. 45 g/(L·h),底物利用率28%。多糖产量较另一种补料方式提高了15%,较分批发酵提高了76. 5%。

齐整小核菌发酵产胞外多糖的培养基优化研究

为提高齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)发酵产胞外多糖能力,该研究对培养基不同碳源、不同氮源和无机盐进行优化,采用单因素试验、最陡爬坡试验和响应面(Box-Behnken)设计试验等方法优选培养基配方。结果表明,最优培养基配方为葡萄糖136 g/L、胰蛋白胨7 g/L、硝酸钠4 g/L、氯化钾0.5 g/L、磷酸氢二钾1.3 g/L、硫酸镁0.4 g/L和硫酸亚铁0.1 g/L。在此优化条件下,多糖产量最高,为(23.76±1.05)g/L,相比原始培养基提高54.42%。

油茶白绢病原菌齐整小核菌分子检测的研究

目的:设计特异性引物建立油茶白绢病齐整小核菌的快速分子检测体系。方法:扩增齐整小核菌核糖体DNA ITS区并测定其序列,比较该序列与GenBank中近似种的ITS序列差异,设计了特异性引物BF1和BR2。结果:该引物可以从齐整小核菌中扩增得到约540bp特异性条带,而扩增其它近似或相关菌株时没有相应的特异性条带。在25μL PCR反应体系中,引物BF1和BR2检测灵敏度为1pg浓度DNA。结论:利用设计的BF1和BR2特异性引物结合PCR方法可快速的扩增出齐整小核菌DNA,检测灵敏度为1pg.但在生产实践中诊断油茶白绢病发病前组织中的齐整小核菌还需要进一步研究。

城市绿地中立枯丝核菌和齐整小核菌的qPCR快速检测方法

【目的】土传病原真菌立枯丝核菌Rhizoctonia solani和齐整小核菌Sclerotium rolfsii严重威胁园林绿化植物正常生长。建立针对这2种土壤病原真菌的快速定量检测方法。【方法】通过筛选2种病原菌特异性引物,优化反应条件。【结果】初步建立了2种病原菌的实时荧光定量PCR(qPCR)检测方法。引物ST-RS1/ITS4和SRITSF/SRITSR可以分别用于立枯丝核菌和齐整小核菌的qPCR检测,其灵敏度分别达24×10^(6)和22×10^(6)拷贝·L,2次重复反应的变异系数分别为3.37%~4.61%和0.66%~8.61%。对上海绿地土壤样品的检测结果表明:立枯丝核菌和齐整小核菌的检出率分别为100%和19%。【结论】建立的qPCR检测方法具有较强特异性、较高灵敏度和较强重复性,可以用于上海城市绿地土壤中立枯丝核菌和齐整小核菌的快速、有效定量检测。

间歇性热处理对齐整小核菌核生活力的影响

该文作者通过对用不同营养基质培养出的齐整小核菌菌核作间歇性热处理,其试验结果表明: 菌核致死温度为55℃10分钟;但五种培养基中培养出的菌核在热处理中萌发无显著差异。

草菇菌孢小核菌病症状及病原菌研究

草菇菌孢小核菌病是一种发生普遍而严重的病害。根据病原菌的形态、培养性状、致病性及寄主范围鉴定为 Sclerotium mycetospora。病菌在 PDA培养基上生长最快 ,OMA培养上产菌核多。室内散射光和黑暗间歇以及连续荧光有利菌核形成 。

玉米淀粉及黄浆发酵产小核菌多糖抗氧化活性

随着现代经济社会的不断发展和进步,化工产业和生物产业仍在人们日常生活中占据十分重要的作用。玉米淀粉和黄浆发酵产小核菌粗多糖,积极探究体外抗氧化性,本文就对小核菌粗多糖对于超氧阴离子、ABTS自由基、亚硝基自由基的清除能力和一直亚油酸过氧化的作用。小核菌粗多糖经过HR凝胶柱层析分离纯化处理之后,得到两组FRAC2和FRAC1,红外光谱分析充分表明这两种物质中存在C=O键和OH基团。小核菌粗多糖能够更好地清除ABTS自由基,对于超氧阴离子的自由基和亚硝基有着显著的清除效果,清除能力也会在粗多糖浓度增加的影响下开始升高,通过实验表明玉米淀粉和黄浆发酵所产生的小核菌粗多糖能够产生显著的抗氧化效果。