木霉菌抗藥性研究進(jìn)展.pdf

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1、山東農(nóng)業(yè)科學(xué)ShandongAgriculturalSciences2007年第6期木霉菌抗藥性研究進(jìn)展121,23于雪云,扈進(jìn)冬,楊合同(11山東理工大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東淄博255049;21山東省科學(xué)院生物研究所,山東濟(jì)南250014)摘要:本文概述了木霉的生防作用,篩選抗藥木霉的重要性,重點(diǎn)介紹了木霉抗藥機(jī)理及獲得抗藥性木霉菌的方法,最后對(duì)木霉抗藥性研究進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:木霉;殺菌劑;有機(jī)磷農(nóng)藥;抗藥性+中圖分類號(hào):S4821292文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2007)

2、06-0081-05木霉屬(TrichodermaPers1Fr1)是土壤微木霉素、抗菌肽等抗菌素類物質(zhì);產(chǎn)生植物防御反生物區(qū)系的重要組成部分,其菌絲生長(zhǎng)及孢子萌應(yīng)的誘導(dǎo)因子,誘導(dǎo)植物抗性;增強(qiáng)植物組織過(guò)氧發(fā)能夠適應(yīng)較廣的溫濕度范圍和pH范圍,且腐化物酶、超氧化物歧化酶與過(guò)氧化氫酶、多酚氧化生性強(qiáng),生長(zhǎng)和繁殖快,可迅速利用營(yíng)養(yǎng)和占據(jù)空酶活性,保護(hù)膜脂不被氧化;產(chǎn)生毒性蛋白,或以多[5]間。Weindling(1932)首先發(fā)表了木素木霉種機(jī)制協(xié)同拮抗作用,抑制病原菌生長(zhǎng)與繁殖。(T1lignor

3、um)對(duì)幾種土壤真菌有寄生作用,在土1篩選抗(解)藥性木霉的重要性壤中增加其含量能夠防治某些致病真菌,木霉菌由此引起人們的重視。目前,已知木霉菌的9個(gè)用生防菌防治植物病害,有許多優(yōu)勢(shì):專一性種中,有5種具有生防潛力,當(dāng)前使用最多的是哈強(qiáng),活性高;對(duì)環(huán)境安全;對(duì)非靶標(biāo)生物相對(duì)安全;[6]茨木霉(T1harzianum)。利用木霉防治由立枯絲開(kāi)發(fā)利用途徑多;作用機(jī)理不同于常規(guī)農(nóng)藥。核菌(Rhizoctoniasolani)、腐霉菌(Pythium但在我國(guó)現(xiàn)有的情況下,生物農(nóng)藥尚不能防治所spp1)、

4、齊整小核菌(Sclerotiumrolfsii)、鐮刀菌有的病害,化學(xué)農(nóng)藥在生產(chǎn)中仍將繼續(xù)應(yīng)用?；?Fusariumspp1)等引起的棉花、杜仲、人參等的學(xué)農(nóng)藥對(duì)于防治農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)具有經(jīng)濟(jì)、高效、方便等幼苗立枯病,以及茉莉、辣椒的白絹病、番茄的猝特點(diǎn)。但長(zhǎng)期大規(guī)模生產(chǎn)和使用化學(xué)農(nóng)藥,不僅倒病等的各種小型試驗(yàn)中已獲得了較好的防對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,在食物及飼料中殘留對(duì)人[1]效。據(jù)不完全資料統(tǒng)計(jì),木霉菌至少對(duì)18個(gè)屬及養(yǎng)殖動(dòng)物也有嚴(yán)重的影響,在某些環(huán)境中也會(huì)[2]29種病原真菌在體外或體內(nèi)表現(xiàn)有拮抗作用

5、。有較長(zhǎng)的殘存期并在動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生蓄積作用。所一種木霉或一個(gè)木霉菌株往往對(duì)兩種以上的病原以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)盡量減少化學(xué)農(nóng)藥的使用。這真菌有拮抗作用?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)哈茨木霉菌(T1就要求生物農(nóng)藥,特別是像木霉菌這樣的活菌生harzianum)、綠色木霉菌(T1viride)、康氏木霉物農(nóng)藥,對(duì)環(huán)境應(yīng)該有更強(qiáng)的適應(yīng)性,才能在病害菌(T1koningii)、鉤狀木霉菌(T1hamatum)和防治中發(fā)揮更大的作用。長(zhǎng)枝木霉菌(T1longibrachiatum)等對(duì)多種植物木霉菌的生防效果受到諸多環(huán)境因子的影[3

6、,4]病原菌表現(xiàn)拮抗活性。響,其中化學(xué)農(nóng)藥的影響是一個(gè)不容忽視的方面。目前所發(fā)現(xiàn)的木霉對(duì)植物病原菌的拮抗作用木霉菌適應(yīng)環(huán)境的一個(gè)重要方面就是對(duì)化學(xué)農(nóng)藥是多機(jī)制性的。主要包括:代謝幾丁質(zhì)酶、β-1,3的抗性。解決了這個(gè)問(wèn)題,才能保證木霉菌在生-葡聚糖酶、蛋白酶等多種胞外酶,強(qiáng)烈水解植物防中發(fā)揮更好的作用。將生物防治與化學(xué)防治協(xié)病原真菌細(xì)胞壁,或使真菌細(xì)胞壁釋放出誘導(dǎo)物調(diào)應(yīng)用,減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量可以防止這些殺(elicitor)啟動(dòng)植物的防御反應(yīng);代謝產(chǎn)生戊酮、辛菌劑抗性菌株的產(chǎn)生,也能夠提高生物

7、農(nóng)藥的防酮、萜類、氨基酸衍生物、木霉菌素、膠霉毒素、綠治效果。收稿日期:2007-06-15基金項(xiàng)目:國(guó)家“863”計(jì)劃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域重大項(xiàng)目資助,“農(nóng)作物重大病害多功能廣譜生防菌劑研究和創(chuàng)制”(編號(hào)2006AA10A211)作者簡(jiǎn)介:于雪云(1982-),女,山東淄博人,生物化學(xué)與分子生物學(xué)碩士研究生,從事微生物分子研究。3通訊作者:楊合同,男,博士,碩士生導(dǎo)師,Tel:0531-82605386,E-mail:yanghet@keylab1net81因此,篩選具有抗(解)化學(xué)農(nóng)藥的木霉菌,

8、對(duì)和禾生炭疽菌(Colletotrichumgraminicola)有兩[10][11]于提高生物防治的水平,減少環(huán)境污染十分重要。個(gè)β-微管蛋白基因。Goldman等(1993)考慮到子囊菌中的大部分抗苯并咪唑類殺菌劑的2木霉的抗(解)藥機(jī)理突變體都是在β-微管蛋白位置發(fā)生突變,利用211木霉抗農(nóng)藥殺菌劑的機(jī)理反推遺傳學(xué),通過(guò)克隆T1viride抗苯并咪唑類殺真菌的抗藥性與組成細(xì)胞骨架的β-微管蛋菌劑的突變體的β-微管蛋白基因來(lái)確定其抗藥白有關(guān)。確切來(lái)說(shuō),微管是真核細(xì)胞骨架的重要機(jī)理。T1vi