长枝木霉代谢物对极细链格孢产毒抑制机制解析

【目的】明确长枝木霉(SC5)代谢粗提物对极细链格孢(ABL2)产毒抑制机制。【方法】以富士苹果的叶片为供试材料,通过生长速率法、LC-MS和RT-qPCR技术测定了SC5代谢粗提物对ABL2菌落生长、6种非寄主选择性毒素产生及产毒相关基因表达的抑制作用。【结果】质量浓度为0.5 mg·mL^(-1)的SC5代谢粗提物对ABL2菌落生长和致病力具有显著的抑制作用,第6天时抑制率分别为38.08%和76.96%;同时,0.5 mg·mL^(-1) SC5代谢粗提物对ABL2菌株产生的非寄主选择性毒素TEN、ALT和TeA均具有显著抑制作用,其中处理2d后对毒素的抑制作用最显著,其含量分别降低69.39%、98.51%和48.99%,并且其合成相关基因TES、TES(1)、PksA和PksJ的表达量显著下调,分别降低89.02%、98.20%、46.49%和40.13%,但是对ABL2菌株非寄主选择性毒素ATX-I含量和参与编码其合成的PksF基因表达量具有提升作用。【结论】质量浓度为0.5mg·mL^(-1)的SC5代谢粗提物对ABL2菌株生长和致病力具有抑制作用,可能通过调控ABL2菌株TES、TES(1)、PksA和PksJ基因下调表达,进而降低TEN、ALT和TeA的毒素的产生量及致病力。

长枝木霉菌M-1的突变株筛选以及纤维降解特性研究

本研究通过紫外(UV)诱变方法对纤维素降解菌长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)M-1进行诱变,对诱变菌株进行筛选、鉴定,并对其酶活力和玉米秸秆降解特性进行测定。结果表明:有5个菌株的水解圈直径/菌落直径(D/d)值较对照增大。ITS rDNA测序结果表明,5#菌株发生了突变。通过形态学观察和聚类分析,确定5#菌株也为长枝木霉。酶活力测定结果显示,5#菌株各酶活均有所提高,滤纸酶活(Fpase)提高了30.06 U/mL,外切酶活(CBH)提高了24.44 U/mL,内切酶活(EG)提高了19.01 U/mL。玉米秸秆粉降解结果表明,菌株5#的降解率、纤维素降解率及半纤维素降解率分别提高了10.01%(2.48倍)、6.46%(1.8倍)和3.03%(1.58倍)。经过电镜扫描发现,菌株5#对玉米秸秆的降解程度比对照更彻底。本研究为农作物秸秆得以大量利用提供了优良的菌株资源。

长枝木霉菌非核糖体肽合成酶基因启动子NP249的克隆及功能验证

Peptaibols是由真菌非核糖体肽合成酶(NRPS)合成的多肽抗菌素,能够抑制多种病原菌,促进植物生长和诱导细胞凋亡。为了深入探究木霉菌非核糖体肽类抗菌素合成的调控机制,为通过基因工程来提高Peptaibols产量提供帮助。通过设计引物,克隆长枝木霉菌非核糖体肽合成酶基因NP249的上游启动子区域,然后构建到一个具有绿色荧光蛋白基因(GFP)融合表达载体,验证基因NP249的启动子。以长枝木霉菌总DNA为模板,使用引物249-1B和249-4X,通过PCR技术扩增克隆到了NRPS的启动区域,全长1 204 bp。通过启动子NP249替代载体上GFP启动子,分别用BamHⅠ和XmaⅠ酶切pCX-62载体和启动子片段,T4连接酶连接,构建GFP融合载体pCX-62-NP249-GFP。通过限制性内切酶介导的转化技术转化(REMI)木霉菌原生质体,得到的转化子转到含潮霉素的培养基上进行筛选,得到潮霉素抗性转化子Z249,进一步通过荧光显微镜检测转化子,转化子Z249能检测到GFP荧光。克隆到的启动子能启动GFP表达,具备启动子功能。

长枝木霉菌对水稻耐盐碱特性的影响

为确定木霉菌对植物的解盐促生效果,选择长枝木霉菌为研究对象,在盐碱胁迫条件下,测定其对水稻生物量、生理生化指标和光合指标的影响。结果表明,与未接菌相比,水稻的种子萌发率提高25%~32%和萌发势提高0.03~0.20。处理7 d后,水稻的胚根和胚芽分别显著升高38.9%~50%和14.2%~50%。在生物量方面,盐碱胁迫条件下,长枝木霉菌增加了水稻幼苗的株高、地上部分干鲜重、地下部分干鲜重和根长,其中地下干鲜重显著增加,为15.3%~42%。叶绿素a增长16.5%~27.1%,叶绿素b增长19%~29.5%,总叶绿素增长19.7%~19.9%。在生理指标方面,盐碱胁迫条件下,接菌后,过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和丙二醛含量测定下降。过氧化物酶在碱条件下显著下降27.9%。在光合指标方面,长枝木霉菌使水稻叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度(体积分数)等显著提高。以上结果表明,在盐碱条件下,长枝木霉菌促进水稻幼苗的生长。

不同种子处理方法下长枝木霉T6菌株对小油菜促生作用及生理特性的影响

为了明确长枝木霉T6菌株(Trichoderma longibrachiatm)对小油菜(Brassica chinensis)促生效果及生理特性的影响,通过水琼脂培养法、浸泡法和灌根法进行种子处理,并测定了长枝木霉T6菌株及其孢子悬浮液和发酵滤液处理后小油菜种子活性、根系发育及幼苗叶绿素和可溶性蛋白含量的变化情况。结果表明:与对照相比,采用水琼脂培养法,接种长枝木霉T6菌株后小油菜种子发芽率、发芽指数、胚根长度、胚芽长度、幼苗鲜重和干重相对增长率分别为2.51%、20.55%、70.79%、21.98%、32.00%和30.00%,幼苗根系总投影面积、总根表面积、平均根系直径、总根体积和根尖数相对增长率分别为58.49%、58.79%、18.18%、100.00%和77.88%;采用种子浸泡法,浓度为1.0×10^(7) cfu·mL^(-1)长枝木霉T6菌株孢子悬浮液处理后显著提高了小油菜种子发芽率、发芽指数、胚根长度、胚芽长度、幼苗鲜重和干重,其相对增长率分别为2.06%、19.60%、82.21%、43.36%、31.58%和40.00%,根系总投影面积、总根表面积、平均根系直径、总根体积和根尖数相对增长率分别为44.19%、45.52%、13.04%、100.00%和28.57%;温室盆栽试验表明,长枝木霉T6菌株发酵滤液能够显著提高小油菜幼苗叶绿素和可溶性蛋白含量,与对照相比,处理后其叶绿素和可溶性蛋白含量相对增长率分别为31.95%和11.40%。研究表明,水琼脂培养和种子浸泡处理下长枝木霉T6菌株对小油菜具有显著促生作用。

聚乙二醇6000胁迫对长枝木霉生长和生理的影响

为筛选具有较好抗旱效果的木霉菌株,了解其对干旱胁迫的响应,以拟康宁木霉、绿木霉、螺旋木霉和长枝木霉4种马尾松内生木霉作为研究对象,检测聚乙二醇6 000 (PEG-6 000)模拟干旱对4种木霉生长的影响,并分析对PEG-6 000胁迫适应能力较强菌株的抗性生理响应。结果表明:4种木霉中长枝木霉对PEG-6 000胁迫具有更强的抗性,其菌丝和孢子生长受PEG-6 000胁迫的影响较小。随着PEG-6 000浓度升高,长枝木霉抗氧化酶活性均表现为先升高后降低的趋势,在PEG-6 000浓度为200和300 g·L^(-1)时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)酶活性达到峰值,分别为0.922、98.136和4.516 U·g^(-1);渗透调节物质含量也随着PEG-6 000浓度升高而升高,在PEG-6 000浓度为200和300 g·L^(-1)处理下,长枝木霉的可溶性糖(SS)和可溶性蛋白(SP)含量分别达到峰值,分别为35.317和29.554 mg·g^(-1),在不同PEG-6 000浓度(0~400 g·L^(-1))处理下,长枝木霉的脯氨酸(Pro)含量呈现持续上升趋势。相关性分析表明,在PEG-6 000胁迫下,抗氧化酶和细胞渗透调节物质与长枝木霉菌丝和孢子的生长显著正相关。

不同培养条件对长枝木霉SMF2和哈茨木霉T39生长与产孢的影响

采用十字交叉法和血球计数法分析不同培养基、温度、光照、酸碱度、碳源和氮源等对长枝木霉SMF2和哈茨木霉T39菌丝生长和孢子形成的影响,明确两种木霉生长繁殖的最佳条件,指导其人工扩繁和工厂化生产。结果表明,SMF2和T39在含碳源和有机氮的PDA、CDA培养基中,常温、黑暗、非强酸强碱培养条件下其菌丝生长良好,光照、果糖、牛肉膏培养条件更有利于二者孢子形成;温度、酸碱度和培养基是影响SMF2和T39孢子形成的主要因素,35℃、pH值为7、PDA培养基最利于SMF2产孢,30℃、pH值为6、CDA培养基最利于T39产孢;相同条件下,SMF2的菌丝生长略快,而T39的产孢能力更强;单糖和有机氮更有利于促进SMF2和T39产孢。

长枝木霉聚合根肿菌多元RNAi靶标防治榨菜根肿病的研究

榨菜根肿病是由芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae)引起的一种土传性病害,在榨菜栽培过程中危害十分严重。研究构建了丝状真菌表达根肿菌3个MAPK基因的dsRNA载体,利用PEG介导的原生质体转化技术将dsRNA载体转化到对榨菜根肿病具有生防作用的长枝木霉菌株中,通过抗生素筛选和PCR鉴定筛选到阳性转化子(即转基因长枝木霉),并对3个MAPK基因dsRNA在转基因长枝木霉中的表达情况进行了检测,分析了转基因长枝木霉对榨菜根肿病的防治效果。结果表明:通过RNAi技术对该长枝木霉菌株中多个MAPK基因进行联合干扰,可增强长枝木霉对根肿病病原菌的抗性,显著抑制根肿菌中3个MAPK基因的表达,从而提高长枝木霉对榨菜根肿病的防效,降低榨菜根肿病的病情指数。该研究结果可为根肿病防治提供新的思路。

阳山水蜜桃长枝修剪树形重塑技术

阳山水蜜桃长枝修剪树形重塑技术具有显著提高大果产量、使桃树群体结构趋向合理、稳定提升果实品质、显著降低修剪成本等优点。为使桃农尽快掌握阳山水蜜桃桃树短截枝修剪改为长枝修剪的关键过渡技术,在重塑树形结构、重视牵制枝组、重做延长头、重管结果枝方面,对阳山水蜜桃长枝修剪树形重塑技术进行总结介绍,以供相关桃农参考。

长枝木霉菌抑菌谱测定及其抑菌作用机理研究

为了初步明确长枝木霉菌(Trichoderma longibrachiatum)对植物病原菌的抑菌谱和抑菌作用机理,采用对峙培养和显微观察相结合的方法测定了长枝木霉菌对12种植物病原菌生长的抑制作用,并通过显微观察的方法研究了长枝木霉菌对12种病原菌的抑菌机理。对峙培养结果表明,长枝木霉菌对苹果树腐烂病菌(Valsa ceratosperma)和棉花立枯病菌(Rhizoctonia solani)的生长抑制作用最强,生长抑制率分别为86.4%和72.5%,且培养3 d后长枝木霉菌的菌落可覆盖苹果树腐烂病菌整个菌落和棉花立枯病菌菌落边缘,并在苹果树腐烂病菌菌落表面和棉花立枯病菌菌落边缘产生大量孢子,拮抗等级分别为Ⅰ和Ⅱ级;对小麦叶斑病菌(Bipolaris triticicola)的生长抑制作用最弱,生长抑制率仅为27.5%,拮抗等级为Ⅲ级。抑菌作用机理试验结果表明,长枝木霉菌与12种病原菌相互作用后可通过产生抑菌圈、营养和空间竞争作用、重寄生作用,覆盖或深入病原菌菌落内部生长,占领病原菌的生长空间,以及菌丝与病原菌菌丝相互缠绕和交错,且缠绕的部位出现明显缢缩,最终使部分病原菌菌丝细胞原生质浓缩和菌丝断裂。因此,长枝木霉菌对供试的12种植物病原菌生长均具有一定抑制作用,并且明确了其抑菌作用机理。

长枝修剪对早熟油桃生长及果实品质的影响

2004-2006年,对露地栽培油桃华光进行长枝修剪和短枝修剪2种冬剪方式比较试验,研究长枝修剪对油桃华光生长及果实品质的影响。结果表明:长枝修剪降低华光单果重、果实可溶性固形物含量,但促进果实着色。新梢中第1个大于30cm长梢距结果母枝基部距离比短枝修剪小12.6%,可有效控制结果枝外移。结果枝长放后抽生的新梢比对照弱。相关分析表明,短枝修剪的留枝长度和粗度与留花量和枝产量呈极显著正相关,与单果重呈负相关,但未达到显著水平。长枝修剪的结果枝长度和粗度与留花量、单果重及枝产量均呈正相关,但仅有粗度与枝产量达到极显著正相关,说明油桃华光长枝修剪选留的枝条适当粗壮一些更有利于果实发育。

长枝木霉菌T115D诱导大豆叶片防御酶活性及疫病盆栽防治效果

采用分光光度和盆栽方法,分别测定长枝木霉菌T115D对大豆叶片防御酶活性的影响及大豆疫病的防治效果。结果表明,菌株T115D发酵液的不同处理均可诱导大豆叶片PAL、POD、PPO、SOD和CAT的活性增强,并且比单独接种疫霉菌处理的酶活持续时间长、峰值高;提前接种木霉有孢子发酵液后,第2 d再挑战接种大豆疫霉菌的处理诱导效果最好,PAL、POD、PPO和CAT 4种酶的活性在处理后第5 d达到最大值,分别是Petri培养液对照处理的2.5、6.6、4.8和3.5倍。菌株T115D发酵液不同处理均可降低大豆疫病的发生。发酵液喷雾处理中,提前1d接有孢子发酵液,第2d接大豆疫霉菌处理的防效最好,其防效为73.3%,显著高于其他处理;发酵液灌根处理中发酵液和疫霉菌同时灌根处理的防效最好,其防效为51.8%,显著高于其他处理。菌株T115D发酵液不同接种量对大豆疫病的防治效果,以接有孢子的发酵液15 mL最高,防效为达70.9%。

长枝木霉对6种牧草种子发芽与生理效应的影响

为了解长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)对牧草种子发芽及生理效应的影响,用长枝木霉T6菌株分生孢子悬浮液处理3种禾本科和3种豆科牧草的种子及幼苗,分析种子形态学指标和幼苗生理学指标的变化。结果表明:不同浓度的长枝木霉孢子悬浮液处理后,对牧草种子的发芽率、幼苗根长、芽长及干重均有明显的促进作用,与对照差异显著(P<0.05),对其生理指标也有不同程度的影响,除丙二醛含量低于对照外,叶绿素含量、根系活力、蛋白质含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸酶(PAL)活性均显著高于对照(P<0.05)。证明了长枝木霉对牧草有明显的促生作用,并筛选出孢子悬浮液最适的促生浓度为1×106个.mL-1。

长枝木霉对南方根结线虫致死和寄生作用的显微观察及测定

对不同时期长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)分生孢子悬浮液对南方根结线虫(Meloidogyne incog-nita)2龄幼虫的致死和寄生作用过程进行了显微观察和室内测定。显微观察结果表明,侵染初期长枝木霉分生孢子吸附或寄生在虫体的表面,并且分生孢子萌发产生大量的菌丝穿透虫体体壁。侵染后期被分生孢子寄生的虫体开始出现畸形,且寄生的部位出现缢缩和溶解,甚至有的虫体完全溶解。室内测定结果表明,不同浓度长枝木霉分生孢子悬浮液对2龄幼虫具有明显的致死和寄生作用,并且不同浓度长枝木霉分生孢子悬浮液之间存在显著的差异。第14天浓度为1.5×107个/mL的长枝木霉分生孢子悬浮液对2龄幼虫的寄生率为87.33%,以及72h后2龄幼虫的死亡率和校正死亡率分别为90.00%和88.81%。

长枝木霉TlCC鉴定及其生物学特性研究

从土壤中分离得到1株木霉TlCC,为明确其分类地位及其生物学特性,对该菌进行形态学鉴定和分子鉴定,并对其生长培养基、光照、温度、碳源、氮源、微量元素和pH等生物学特性进行研究。鉴定结果显示,该菌株为长枝木霉（Trichoderm longibrachiatum）。生物学特性结果表明：菌株TlCC在PDA上生长量最大,查氏培养基和基本培养基上生长量最小;不同光照条件下,菌丝生长无明显差异,但在连续光照条件下可明显促进孢子产生;在15~40℃范围能够生长产孢,在35℃时菌丝生长最快,但产孢量在25~35℃最大;果糖最能促进菌丝生长,果糖、可溶性淀粉最有利于产孢;谷氨酸对菌丝生长和孢子产生都有促进作用;Cu最能促进菌丝生长,而Zn、K和Mg则对菌丝生长有一定抑制作用,Cu最有利于产孢,Zn对产孢明显抑制;在pH值在2~10范围内均可生长,在pH为5时为生长最佳,在pH值3~7范围内最有利于产孢。

桃树树体改造及长枝修剪关键技术

着重介绍桃树树体结构改造、枝组调整和处理以及长枝修剪的优点、要领,总结出桃树树体改造和长枝修剪应注意的问题等。

系统发育研究中“长枝吸引”假象概述

系统发育研究(phylogeny)不仅有助于重建地球所有生物体的进化历史,而且还可以揭示进化生物学领域中的一些基本问题。清晰了解各生物物种进化历程及不同物种之间的进化关系,是进一步研究和探索生物学其他学科的基础。但是现今广泛应用的所有系统发育分析方法都存在一定的局限性,在一定程度上不能有效消除各种误差,从而不能客观地处理和分析数据,也就不能成功重建生物进化历程,真实反映物种进化关系。系统发育研究中,"长枝吸引"(Long-branch Attraction,LBA)假象是最为困扰研究者的问题。文章从"长枝吸引"问题的产生原由、检测方法以及消除策略等多个方面进行详尽概述,并通过列举典型实例,阐述了解决"长枝吸引"问题的途径。

长枝木霉菌株T05抑菌活性与拮抗机制

研究了长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)菌株T05的抑菌活性与拮抗机制,包括菌落的对峙培养试验,挥发性物质和4种分生孢子提取物的抑菌试验。对峙培养试验表明,T05对灰霉病菌(灰葡萄孢(Botrytis cinerea))和杨树烂皮病菌(污黑腐皮壳(Valsa sordida))均表现出很强的抑菌活性,抑菌率分别高达88.4%和91.9%;其产生的挥发性物质对B.cinerea有较强的抑菌活性,抑菌率高达91.9%,而对V.sordida抑菌作用较弱,最高为37.2%;甲醇、乙醇、Na OH、超声波破碎水抽提4种分生孢子提取物对V.sordida的抑菌试验表明,Na OH提取物100倍液的抑菌率最高,为76.3%,而甲醇和乙醇提取物的抑菌效果稍弱,超声波水法的提取物仅对病菌有微弱的抑制作用。

长枝木霉菌株T05液态发酵产孢和菌丝生物量条件的筛选

采用PDB培养基,对长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)菌株T05液态发酵产分生孢子、菌丝和厚垣孢子的理想条件进行了筛选,分别测试了培养温度、培养液初始pH、供氧量和初始接菌量的影响。结果表明:在150 r·min^(-1)振荡培养条件下,菌株T05产生分生孢子的适宜液态发酵条件为,培养温度30℃、培养液初始pH=12、供氧条件为250 m L的三角瓶装瓶量40 m L、250 m L的三角瓶装瓶量100 m L的情况下初始接菌量为0.5 m L,在这样的培养条件下培养5~7 d;产生菌丝和厚垣孢子的适宜液态发酵条件为,培养最适温度较低为20℃培养5 d;培养液初始pH值接近中性为6;供氧条件是初始装液量较多较有利,为250 m L的三角瓶装瓶量160 m L;初始接菌量是较少较有利,为250 m L的三角瓶装瓶量100 m L的情况下接菌量为0.05 m L。

铜绿假单胞菌与长枝木霉对杂交竹梢枯病的协同增效生防研究

铜绿假单胞菌和长枝木霉均对杂交竹梢枯病菌具有明显的拮抗作用。通过室内抗生素、紫外诱变和杀菌剂胁迫培养,获得铜绿假单胞菌和长枝木霉突变菌株,此突变体在形态特征、平板抑菌活性上与原始菌株差异不显著,且具有长期稳定的抗药性。田间喷施突变菌株菌悬液或孢子悬液可以使其成功定殖到杂交竹叶表面。铜绿假单胞菌和长枝木霉的亲和性研究显示,二者浓度低于108cfum L,均无明显抑制作用,具有高度亲和性,这有利于2菌株在杂交竹梢枯病生物防治中协同作用的发挥。利用铜绿假单胞菌悬液和长枝木霉孢悬液进行梢枯病菌田间协同防治试验,结果表明:预先接种拮抗菌防效最高,其次是同时接种,后施拮抗菌防效最低,说明铜绿假单胞菌和长枝木霉均有良好的防病作用。另外,2菌株的联合使用在3种处理中防效均最优,尤其是在先接种病原菌的处理中,协同防效得到很大提高,说明二者联合使用有良好的梢枯病治理作用。