邬国良[1]2004年在《放线菌LA5菌株产生的抗真菌抗生素研究》文中研究指明放线菌LA5菌株是一株对辣椒疫霉菌等多种植物病原真菌具有很高拮抗活性的生防菌，其作用机理是产生抗生素。疫霉菌病害是一类世界性分布的重要土传病害，危害作物种类多，流行速度快，损失巨大，目前国内外尚无植物疫病防治用的商品抗生素。研究利用放线菌LA5菌株产生的抗生素，对于植物疫病的无公害持续控制具有重要意义。本项研究对放线菌LA5菌株的分类地位、抗生素LA5的分离纯化、理化性质、对辣椒疫霉菌的作用机制、温室盆栽防治效果及抗菌谱等几个方面进行了初步研究一系列研究，结果如下： 1．利用传统分类法初步明确了菌株LA5的分类地位。通过对菌株LA5的形态特征、培养特征、生理生化特性、培养条件和拮抗性研究，判断菌株LA5属于诺卡氏菌形放线菌(Nocardioform Actinomycetes)。诺卡氏菌型放线菌是指那些形态上具有初生菌丝体，并多少呈规律性断裂成球状或杆状小体的一类G~+放线菌。 2．用离子交换层析和结晶法相结合分离获得了抗生素LA5的结晶体并初步判断抗生素LA5为一核苷类抗生素。分析认为抗生素LA5属于碱性水溶性抗生素。选用离子交换法分离抗生素，得到抗生素LA5的粗品，采用结晶法，得到抗生素淡黄色柱形结晶体。对抗生素结晶进行紫外分析，其吸收峰与典型的核苷类抗生素吸收峰极为相似，因此，可初步判断抗生素LA5为核苷类抗生素。抗生素LA5在中性及微碱性的条件下稳定，室温条件下存放半年活性开始下降。抗生素LA5对光稳定，54℃ 15天抗生素LA5的抑菌活性基本与对照相同。采用比色法对发酵20天的发酵液中抗生素的化学效价进行估计，化学效价为46μg／ml。 3．抗生素LA5对对辣椒疫霉病菌的作用机制研究表明，抗生素LA5同时具有抑菌和杀菌功能。用抗生素LA5处理的辣椒疫霉菌丝形态显着变化，菌丝肿胀、变短，细胞壁丧失完整性，细胞膜则近乎消失，仅遗留少量皱缩的残余物和巨大的脂类贮存颗粒。紫外分光光度法测定证明抗生素LA5的作用位点不在病菌的细胞膜上，其作用机制可能是具有与碱基类似结构的抗生素干扰病菌DNA的合成。抗生素LA5能抑制辣椒疫霉产生游动放线菌LAS菌株产生的抗真菌抗生素研究抱子囊，并抑制游动抱子的释放及萌发。较高浓度的抗生素LAS对抱子有直接杀灭作用。 4.抗生素LAS温室防效试验证明，抗生素LAS对辣椒疫病病的抑菌效果比较理想。发醉液浓缩10倍，其防治辣椒疫病的防效略好于常用农药2界甲霜灵份P60O倍液，但不及2界甲霜灵wP400倍液。 以上研究结果表明，抗生素以5作用机制比较特别，室内防治效果高，在作物真菌病害防治方面展示了诱人的前景，具有进一步开发成植物真菌病容防治用药剂的价值。
曾会才, 邬国良, 余凤玉, 李振华[2]2004年在《放线菌LA5菌株产生的抗真菌抗生素的初步研究》文中研究说明对放线菌LA5 菌株的抑菌谱进行了初步测定,结果表明:放线菌LA5 菌株对辣椒疫霉菌Phytophthoracapsici、稻瘟菌Pyricularia grisea、香蕉炭疽菌Colletotrichum musae、香蕉枯萎镰刀菌Fusarium oxysporumsp.cubense、香蕉黑星病菌Phyllosticta musarum 和芒果炭疽菌Colletotrichum gloeosporiodies 等6 种植物病原菌表现很强的抗菌活性,对茄子腐皮镰刀菌Fusarium solani 具有明显的抑效果;通过阳离子交换层析法对LA5 菌株产生的抗生素进行了分离纯化,获得了抗生素LA5 的结晶,理化性质测定结果表明,这种抗生素属水溶性、弱碱性抗生素,对光、热稳定,符合农药贮藏稳定性要求。
余凤玉[3]2005年在《LA5菌株发酵生物学特性研究及抗生素高产诱变育种》文中认为放线菌LA5菌株是从海南辣椒植株上分离获得的一株生防菌,其产生的抗生素对辣椒疫霉菌、香蕉枯萎病菌、香蕉炭疽病菌、芒果炭疽病菌和稻瘟菌等多种植物病原真菌具有强烈的拮抗作用,其发酵液在盆栽试验中对辣椒疫病具有90%的防治效果。从LA5菌株发酵液中分离纯化出的抗生素粗提物有水溶性和脂溶性两类,水溶性类的结晶呈淡黄色、柱状,对光、热和冷藏稳定,抗真菌谱广,其水溶液在270nm附近有最大紫外吸收峰;脂溶性成份呈褐色糖浆状,亦有较广的抗菌谱。在国内已报道的抗真菌农用抗生素中,尚没有类似抗菌谱和类似理化性质的抗生素,很可能是一种多组份、新结构农用抗生素,具有广阔的应用前景。但是LA5菌株的发酵效价低,产素性能不稳定,不能满足工业化生产要求。因此,有必要对其进行诱变育种,选育出产素性状优良的突变菌株,为这种广谱抗真菌抗生素的工业化生产奠定基础。 本项研究在进行LA5菌株摇瓶发酵生物学特性研究,明确其抗生素产生条件的基础上,对该菌株进行了紫外线、微波辐射、亚硝基胍等诱变处理研究,分析了各种诱变因子对LA5菌株的诱变效应,明确了最佳诱变剂的种类、最佳诱变剂量和最佳诱变处理时间,并以紫外线为诱变剂对LA5菌株进行了3轮诱变选育,其主要研究结果如下: 1.发酵生物学特性研究结果表明:LA5菌株最适产孢培养基为PDA,在马铃薯——葡萄糖培养液中,菌丝最大生长量在发酵72h,发酵pH值呈先降后升再降趋势,产抗生素高峰在发酵108h,此时pH值为pH7.11,在250ml叁角瓶中发酵培养液的最适装液量为50ml,最佳接菌量为1%,发酵周期为108h。 2.16SrDNA序列分析结果表明,LA5菌株与链霉菌属的序列一致性达98%-99.59%,说明LA5菌株属于链霉菌属(Streptomyces sp.)。 3.通过对所使用的各种诱变剂诱变效应的分析,在这叁种诱变剂中,亚硝基胍(NTG)的诱变效应强于紫外线和微波的诱变效应,以微波诱变效应最弱。初步明确了LA5菌株诱变处理的最佳诱变剂为紫外线和亚硝基胍,紫外线的最适剂量为2个15W紫外灯、25cm照射距离下的照射时间为80秒,NTG的最佳处理剂量为2-3mg/ml。 4.通过对第一次诱变处理的LA5菌株进行初筛和摇瓶发酵复筛,获得了6株优良菌株80s-7、W433、NTG317、120s-42、NTG338和NTG210,其抑菌效果分别比
李振华[4]2006年在《链霉菌LA5菌株摇瓶发酵条件优化与抗生素分离纯化》文中研究说明链霉菌LA5菌株是从海南辣椒植株上分离得到的一株生防菌,对疫霉菌、镰刀菌、炭疽菌等多种植物病原真菌具有强烈抑菌作用,其胡萝卜发酵液对辣椒疫病、香蕉枯萎病和香蕉果实炭疽病等植物真菌病害具有良好的防治效果,其作用机理是产生抗生素,但菌株在胡萝卜培养液中的抗生素产生水平较低,筛选LA5菌株产生抗生素的适宜发酵培养基配方,优化摇瓶发酵条件,提高其抗生素产生水平,并分离纯化出抗生素,明确有效成分的分子结构,可为LA5抗生素的研发奠定基础。通过单因子试验方法对11个单因子进行筛选,明确了以葡萄糖作碳源最有利LA5菌株产抗生素,其次是蔗糖、麦芽糖和玉米粉,以黄豆粉作氮源最有利于LA5抗生素的产生,其次是蛋白胨、酵母粉、酵母膏和牛肉膏,加入Ca2+和Mg2+有利于LA5抗生素的产生。通过均匀设计试验方法对上述4个单因子进行配方优化筛选,建立了摇瓶发酵培养基配方筛选模型:Y=-5.7512 +0.5515X1 +0.7811X2 +26.6954X3 +26.8706X4 -0.0066X12 - 0.0115X22 -24.0747X32 -22.5914X42 -0.01302X1X2 -0.3516X2X4 -21.4559X3X4,据此模型推测出摇瓶发酵适宜培养基配方为:黄豆粉28.00g/L、葡萄糖13.78g/L、CaCO3 0.42g/L、MgSO4 0.28g/L。经摇瓶发酵实验证实此适宜配方的抑菌距离实测值为16.10mm,与理论值16.88mm偏差仅4.62%,证明模型是有效的。优化后的培养条件是:初始pH6.8、培养温度28℃、接种量5%、摇瓶装液量100ml/300ml、转速200r/min、发酵时间120h。通过链霉菌LA5菌株发酵液的预处理、旋转蒸发仪浓缩、有机溶剂萃取、反相柱过柱洗脱、硅胶柱过柱洗脱、TLC检测等实验研究,明确了LA5脂溶性抗生素分离纯化的技术流程。获得的抗生素粗品经过反相柱用甲醇水梯度洗脱,活性成分被富集在80%甲醇洗脱液中,然后通过葡聚糖柱分离,最后过正相硅胶柱,用石油醚/乙酸乙酯(5﹕5)洗脱,共从抗生素粗品中分离得到了6个单组分化合物。
蔡丽[5]2016年在《单丛茶树内生拮抗菌株的筛选与鉴定》文中研究指明对单丛茶树根茎叶体表消毒,进行内生菌的分离与纯化,内生拮抗菌株的筛选与鉴定,内生拮抗菌株发酵液生物效价测定及其发酵条件响应面优化等研究,获得对试验细菌指示菌和植物病原菌有拮抗作用的生防菌株,为新型生物抑菌剂的研究提供理论基础。主要结果如下:从海拔750m的凤凰单丛茶树内分离出内生菌29株,其中内生细菌26株FH01~FH26,内生放线菌1株FX15,内生真菌2株F15GEN和F15YE。从海拔750m的岭头单丛茶树内分离出内生细菌31株LA1~LA31,从海拔400m的岭头单丛茶树内分离出内生菌27株,其中内生细菌25株LB1~LB25,内生真菌2株LB35JING和LB35JIAO。以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠球菌为试验细菌指示菌,采用双层平板法进行抑菌试验。结果如下:所有菌株对白色念珠球菌无抑菌作用,FH04对大肠杆菌有抑菌作用,FH01、FH02、FH15、LA5和F15YE对枯草芽孢杆菌有抑菌作用,FH01、FH15、LA16和F15GEN对金黄色葡萄球菌有抑菌作用。以部分植物病原菌为指示菌,采用平板对峙法进行抑菌试验,结果如下:81株内生细菌中,有11株对梨果黑斑病菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为FH01、LA4、LA16和LB21;有11株对核桃叶枯病菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为FH01、FH04、FH17、LA3、LA4和LB6;有5株对梨腐烂病菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为LA4和LB6;有12株对红枣黑斑病菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为LA3、LA4和LB6;有4株对茄腐镰刀病菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为FH03、FH06、FH17和LB6;有10株对立枯丝核菌有抑菌作用,菌丝生长抑制率超过80%的为FH05和LA4;有10株对瓜果腐霉菌有较弱抑菌作用。4株内生真菌中,LB35JING和F15GEN对立枯丝核菌和梨腐烂菌有抑菌作用,F15YE对核桃叶枯菌有抑菌作用,LB35JING对茄腐镰刀菌有抑菌作用。经形态特征观察、生理生化试验及16Sr DNA序列鉴定:FH01为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus strain)、FH02为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、FH04、FH15和LA4为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、FH05为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens strain)、FH17为葡萄球菌属(Staphylococcus sp.)、LA5为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、LA16为节杆菌属(Arthrobacter sp.)、LA19为球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)、LB6为赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus sp.)和LB21为沙雷氏菌属(Serratia sp.);经形态特征观察和18Sr DNA序列鉴定:F15GEN为斜卧青霉菌(Penicilliumdecumbens),F15YE和LB35JING均属于青霉属(Penicillium sp.)。FH01、FH02、FH15和LA5的发酵液对枯草芽孢杆菌的抑菌生物效价分别为5.33、3.42、2.19和2.47μg/mg;FH01、FH15和LA16对金黄色葡萄球菌的抑菌生物效价分别为10.91、6.49和20.71μg/mg;FH03、FH06、FH17、LA3和LB6对茄腐镰刀菌的抑菌生物效价分别为866、931、917、579和870U/m L;FH01、FH02、FH04、FH05、FH15、FH17、LA3、LA4、LA16和LA19对立枯丝核菌的抑菌生物效价分别为715、295、2512、10806、3282、94、1354、8518、4988和1489U/m L。FH01的最佳发酵培养基组成和发酵条件:麦芽提取物用量1.43%(mg/m L)、大豆蛋白胨用量1.67%(mg/m L)、K2HP04·3H20用量0.3%(mg/m L)、p H 5.0、发酵温度37℃、摇床转速130rpm、发酵时间68h。在此优化的条件下,FH01发酵液对枯草芽孢杆菌的抑制圈直径为22.10mm,与预测值24.10mm相比,相差仅为2mm,比优化前抑制圈直径的平均值14.50mm(n=3)提高了34.39%。
李戈[6]2007年在《链霉菌LA5高产菌株诱变育种研究》文中研究说明放线菌LA5菌株是从海南儋州长坡辣椒植株上分离获得的一株生防菌,经16SrDNA序列分析,与灰色链霉菌的同源性最高,序列一致性达99.59%,属链霉菌属。前期研究表明:链霉菌LA5菌株产生的抗生素对辣椒疫霉菌、香蕉枯萎病菌、香蕉炭疽病菌、芒果炭疽病菌和稻瘟菌等多种植物病原真菌具有强烈的抑制作用,其发酵液在盆栽试验中对辣椒疫病具有90%的防治效果,在田间具有80%的防治效果;LA5抗生素包括水溶性和脂溶性两部分,水溶性成份在常温下贮藏6个月、54℃下放置15天、阳光照射8小时和中性、弱碱条件下抑菌活性均不降低,符合农药稳定性要求,具有开发成农用抗生素的前景。其产抗生素的优化发酵培养条件是初始pH6.8、培养温度28℃、接种量5%、摇瓶装液量100ml/300ml、转速200r/min、发酵时间120h。但在优化条件下,野生型菌株的产素水平仍然较低,不能满足工业化开发的要求。本项研究以LA5为出发菌株,以辣椒疫霉为测试病原菌,采用复合诱变方法进行了LA5抗生素高产菌株的诱变筛选,其主要研究结果如下:通过对“紫外线+亚硝基胍”和“亚硝基胍+紫外线”两种处理方法的诱变效应进行研究,结果表明,在“紫外线+亚硝基胍”处理中,以“紫外线照射80sec+亚硝基胍处理80min”诱变方法的正突变率最高,为30%;在“亚硝基胍+紫外线”处理中,以“亚硝基胍处理80min+紫外线照射40sec”及“亚硝基胍处理60min+紫外线照射120sec”两种诱变方法的正突变率最高,都为26%。因此,以这叁种诱变方法作为LA5菌株进一步诱变的方法。对第一次诱变获得的正突变菌株进行摇瓶发酵复筛,筛选出5株抑菌活性极显着高于LA5出发菌株的突变菌株D-16、F-20、g-14、3h-41、G-14,其抑菌效果分别比链霉菌LA5菌株提高了7.02%、10.52%、12.28%、16.67%、17.54%。以D-16、F-20、g-14、3h-41、G-14为出发菌株,,采用“紫外线照射80sec+亚硝基胍处理80min”复合诱变方法进行第二次诱变,经初筛和复筛,获得了5株抑菌活性分别比抑菌效果最好的出发菌株3h-14提高3.51%、4.68%、5.07%、6.24%、9.35%的突变菌株G14-33、F20-43、g14-7、D16-14、3h41-13,其中突变菌株D16-14、3h41-13的抑菌效果极显着高于出发菌株3h-14。以G14-33、F20-43、g14-7、D16-14、3h41-13五个突变菌株为出发菌株,采用“亚硝基胍处理80min+紫外线照射40sec”复合诱变方法进行第叁次诱变,经初筛和复筛获得了5株突变菌株F20-43-14、g14-7-28、3h41-13-15、D16-14-36、3h41-13-32,其抑菌活性分别比抑菌活性最高的出发菌株F20-43分别提高了1.08%、1.75%、2.34%、4.68%、7.6%。以F20-43-14、g14-7-28、3h41-13-15、D16-14-36、3h41-13-32五个突变菌株为出发菌株,采用“亚硝基弧60min+紫外线诱变120sec”复合诱变方法进行第四次诱变,经初筛和复筛,获得了1株抑菌活性极显着高于抑菌活性最好的出发菌株D16-14-36的突变菌株3h32-32,其抑菌活性比D16-14-36提高了10.18%,比原始出发菌株LA5提高了34.50%。此外,本研究还研究了LA5菌株的一些生物学特性。结果是:不同浓度的多菌灵对LA5菌株的产孢量、菌丝生长量和产抗生素能力没有影响。LA5菌株发酵液常温下保存3个月,LA5菌株在其发酵液中的产孢量没有明显变化,为6×10~7-6.4×10~7个。LA5发酵液灌胃小白鼠一周后,行动正常,取食正常;饲喂白鼠3个月后,行动、取食正常;新出生的小白鼠,活动正常,外型无变化,毛色光泽。毒性试验结果表明,LA5发酵液对小白鼠无毒性。
朱天骄[7]2009年在《南极放线菌药用资源的调查及次级代谢产物研究》文中进行了进一步梳理放线菌是一类最重要的药源微生物,探索放线菌新资源,研究其药用价值对于创新药物及其先导化合物的发现具有重要意义。南极是重要的微生物种源地,但对其中的放线菌资源尚未有系统深入的研究。本论文以南极环境放线菌这一药用资源为研究对象,通过分离南极放线菌资源,研究南极环境放线菌资源的多样性、新颖性;采用生物活性筛选和化学筛选相结合的筛选模式筛选其代谢产物的抗肿瘤活性;通过放线菌次级代谢产物生物合成酶的基因筛选,考察其次级代谢产物的合成能力;选择2株放线菌分离其代谢产物,研究其代谢产物的新颖性、多样性。从18个南极土壤样品中分离得到了105株放线菌,采用BOX-PCR法对分离的105株放线菌进行了聚类分析及排重,获得67株不同种属的南极放线菌。通过BOX-PCR的聚类分析,发现23株菌的BOX-PCR聚类分析相似度较低。对这23株放线菌的16S rRNA基因序列进行了扩增和blast比对,比对结果显示这些菌株分属于Streptomyces,Arthrobacter,Nocardiopsis,Saccharopolyspora等属的不同种,显示了南极放线菌物种丰富多样;比对结果还表明,有5株南极放线菌与已知标准菌株的16S rRNA同源性低于98%。通过构建系统进化树分析,这5株放线菌可能为放线菌的新种。采用海虾生物致死法和P388细胞为模型的筛选模型,以细胞周期抑制、细胞凋亡诱导以及坏死性细胞毒为活性指标,结合化学筛选,获得具有活性且次级代谢产物丰富的活性菌株12株。对南极放线菌次级代谢产物合成中的聚酮合成酶(PKSⅠ)、非核糖体肽合成酶(NRPS)和卤化酶(helogenase)基因进行了基因筛选,获得了具有产肽类化合物能力的菌株46株、产聚酮类化合物能力的菌株39株和产含卤素成分化合物能力的菌株11株。采用正相和反相硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、半制备反相高压液相色谱等分离方法,从Sreptomyces sp.ZS22-3中分离得到6个化合物(1-6),从Sreptomyces sp.GW25-5中分离得到11个化合物(7– 17)。采用现代波谱技术(UV、IR、NMR、MS),并结合其理化性质,阐明了17个化合物的化学结构(化合物结构参见Fig. 1);其中新化合物3个,为放线菌素类化合物(3-5)。研究结果表明,南极地区放线菌资源新颖丰富,是新化合物及活性先导结构的重要来源。通过研究,对南极放线菌药用资源及其应用价值有了深入的了解,为开拓药用微生物资源的新领域,同时也为极地微生物资源的合理有效利用提供必要的依据。
李乔曼[8]2015年在《香蕉炭疽病生防细菌LYM3的鉴定，发酵条件优化及抑菌活性成分的初步分析》文中进行了进一步梳理香蕉炭疽病分布广泛,是世界香蕉种植区常见病害,由病原真菌香蕉刺盘孢[Collectorichum musae (Berk.&Curt.) Arx]引起。常用防治香蕉炭疽病方法有化学防治和生物防治。长期使用化学农药,造成C.musae产生抗药性,从而迫使人们加大药量或更替新农药,加剧抗药性出现,形成恶性循环。相较于化学防治,生物防治更环保及可持续。目前香蕉炭疽病生物防治的研究集中在生防菌的筛选及植物或微生物抑菌代谢产物的分离等,其中药用植物内生菌抑菌物质的挖掘,也是香蕉炭疽病生物防治研究热点之一。本研究从实验室现有内生细菌出发,利用生长对峙法从中筛选出一株对多种植物病原菌具有较高抑菌活性的细菌LYM3,分离自催吐萝芙木,对其产抑菌物质的发酵培养基进行了优化,并对抑菌物质的成分进行了初步分析,具体研究结果如下：(1)通过生长对峙实验,筛选出一株拮抗性较强的内生细菌LYM3。发现LYM3对10种常见真菌病害皿内抑制率均超过60%,具广谱抗菌性。利用形态观察,结合生理生化试验和16S rDNA分析,鉴定细菌LYM3为Bacillus subtilis。(2)以LB培养基为基础,对细菌LYM3产抑菌物质的发酵条件进行了优化,最适培养基配方为：2%可溶性淀粉,1%胰蛋白胨,0.8%酵母粉,1%NaCl,最适发酵初始pH值为6,培养60h,此条件下发酵上清液产生的抑菌圈直径最大,为34.2mm。(3)LYM3发酵液抑菌物质集中在上清液,对蛋白酶K和UV不敏感,在高温下保持较强抑菌活性,有机溶剂对上清液抑菌活性没有显着影响,不同金属离子对上清液抑菌活性影响有显着差异,在pH>7时,LYM3发酵上清液抑菌活性随pH增加而下降,pH<4时,上清液会产生絮状沉淀,此时发酵液抑菌活性物质在沉淀中,试验证明甲醇浸提沉淀,是初步提取抑菌物质的有效方法。(4)排油圈法确定LYM3发酵上清液中含有表面活性剂,颜色反应证明抑菌粗提物中含肽键,加热释放氨基酸。结合TLC原位酸水解结果,初步判断抑菌活性物质为闭合环状脂肽。HPLC检出条件为波长205μ m,乙腈80%,温度30℃,LCMS鉴定抑菌活性物质A为C15IturinB, B为C14SurfactinB和C15BacillomycinD,E为C14SurfactinA或C15SurfactinB或C14SurfactinC。
程明, 崔承彬, 李长伟, 田从魁, 杜智敏[9]2009年在《化学诱变技术在微生物育种研究中的应用》文中研究指明化学诱变是一种传统而经典的微生物育种技术,不仅在高产工业菌株选育中得到广泛应用,而且近来还用于改造野生菌株代谢功能,以发现新产活性产物。本文简要综述常用化学诱变剂及其作用机制,以及化学诱变技术在微生物育种领域中的新近应用研究进展。
黄世文[10]2004年在《禾长蠕孢菌用于稗草生防综合评价及功能改造研究》文中指出目前国内微生物除草剂的研究多集中在病原菌的分离和初步筛选，或对生防潜力菌的某一方面进行过研究、报道。本研究对稗草生防潜力菌禾长蠕孢稗草专化型(Helminthosporium gramineum Rabenh f.sp．echinochloae，HGE)从病原菌形态学、生物学特性、流行病学、寄主范围、毒素、致病机理、培养基筛选、大规模生产孢子的技术和方法、微生物除草剂剂型及应用等方面进行了全面综合评价。并用物理、化学和生物技术相结合的方法对HGE菌进行了初步改良。为利用禾长蠕孢菌稗草专化型(HGE)开发微生物除草剂打下了良好的基础。研究获得了以下结论： 1、从近百个稗草病原菌中筛选出4个特色病原菌：链格孢菌(Alternaria alternata，简写为AA，下同)，弯孢菌(Curvularia lunata，CL)。禾长蠕孢菌稗草专化型(HGE)和尖角突脐孢菌(Exserohilum monoceras，EM)。从形态学、生物学特性和寄主范围等比较研究后，选择HGE菌作为稗草生防潜力菌。HGE菌属丝孢纲(Hyphomycetales)暗色孢科(Dematiaceae)禾长蠕孢属(Helminthosporium)。 2、HGE菌菌落生长紧密，黑色至黑褐色，气生菌丝少；孢子棕黄色至褐色，呈圆柱状或椭圆形，两端钝圆，大小17.0～21.3×62.5～102.5μm，孢子有隔，一般为2～6个隔。产孢量介于CL和EM之间。该菌能在10％稗汁葡萄糖培养液(Barnyardgrass decoction dextrose liquid，BDDL)和改良费氏(Fries)培养液(MFL)中发酵培养产生大量菌丝体。 3、温度、光照、pH值和通气等对HGE菌的生长、产孢有明显的影响。28℃、黑暗、pH值中性偏微酸(6.0-6.5)和通气(空气充足)条件下最有利于HGE菌的生长和产孢。HGE菌对高温敏感，温度在30℃以上时生长和产孢受到明显抑制。HGE菌对无芒稗(Echinochloa crusgalli(L.)Beauv．Var．mitis(Pursh)Peterm；英文Beardless Barnyardgrass)、光头稗(E．colonum(L．)Link；英文Junglerice)、硬稃稗(台湾稗)(E.glabrescens Munro ex Hook．F．；英文Taiwan Barnyardgrass)高度致病、对稗(稗子)(E.crusgalli(L．)Beauv；英文Barnyardgrass)致病力稍差。除对高梁、大麦轻度感染外，HGE菌对参测的禾本科、豆科、十字花科等十多种作物安全。4、HGE菌对稗草的致病性较高，但其流行病学条件要求也较高。以2.5、107抱子/MZ以上 浓度的HGE菌喷雾接种，接种后保持25一28℃、RH95%以_L、12一18小时黑暗的环 境条件，HGE菌对1 .5一2.0叶期的稗草秧苗的株感病率、株死亡率均可达85%以上， 干重防效达75%以上。HGE菌对1 .0一5 .0叶期的稗苗的感病株率达80%以上，对1 .0一3.0 叶期株死亡率85%以上，干重防效最高的是3.0叶期，达83%以上。5、HGE菌在PDA培养基上产生黑色毒素、在改良Fries(IFL)和稗汁葡萄糖培养液中震荡 发酵培养均能产生寄主专化性毒素。毒素对稗草具有明显的抑制作用，对水稻无毒。 毒素与抱子混用，或先喷毒素后喷抱子液对稗草的致病性强于单独喷雾抱子或毒素。 发酵滤液经浓缩、萃取获得粗毒素，粗毒素稀释200倍对稗草具有较强的毒性。粗毒 素经紫外光谱分析，有4个吸收峰值，与小麦根腐长蠕饱菌毒素相似，推测为菇类化 合物。其成分和化学结构有待进一步研究、分析。6、HGE菌对稗草的致病机理:HGE菌饱子液喷雾接种后，一首先通过饱子分泌毒素使稗草 叶片产生斑点，致使稗植株长势减弱，抗性下降;同时抱子从两端细胞萌发产生芽管， 芽管穿过叶片表皮细胞进入叶肉组织，继续繁殖、侵染，导致叶片病斑扩大、枯死， 最终导致感病植株枯死。7、HGE菌在液体培养基中发酵培养可产生大量菌丝体。粉碎菌丝体进行诱导培养，可使 菌丝体产生饱子，但抱子量不多。用HGE菌的菌丝体、PDA菌块及其抱子悬液作为 接种体，接种到固体培养基上，进行固体发酵培养，可大量生产HGE菌抱子，袍子产 量随接种体量、浓度的增加而提高。以抱子悬液作接种体时抱子产量最高。8、从十多种廉价、易得的农业基砒}物质中筛选出以稗草植株为主要基质的HGE菌固体发 酵培养基。添加少量化合物并优化参数后，HGE菌在稗草基质培养基上平均每克干物 质产饱量为6.79、10“个抱子，最大产袍量达到7.97只1护/克干物质。产抱量比国外同类 研究提高了近3倍，该技术已申报国家发明专利。9、用亚硝基肌困TG)诱变HGE菌，获得诱变菌株玩2，其抱子产量比原始菌株(HGE) 提高犯.60，0。再以x26:为出发菌株，用“oe。:射线6500y剂量辐照57min，有7.750，0的 菌株产抱量高于出发菌株，其中代号为Fn，21、Fll.16和FH!;o的辐照菌株的产抱量分 别比 126:提高54.4%、51 .5%和41 .7%。化学和物理技术相结合处理稗草生防潜力菌， 获得的突变菌株产抱量比原始菌株提高1倍以_}_几。但高产抱突变菌株对稗草的致病性、 防效与原始菌株相比无明显增强。10、以Cl和IIGF菌做亲木菌株，试图通过原‘}二质体融合技术将CI菌生长快、产饱能力 强与HGE菌对稗草致病性强、对作物安全的优良特性结合在一起，以期获得生长快、 产袍多、对稗草致病性强、对作物安全的新型工程菌株。已掌握了2菌原?
参考文献：
[1]. 放线菌LA5菌株产生的抗真菌抗生素研究[D]. 邬国良. 华南热带农业大学. 2004
[2]. 放线菌LA5菌株产生的抗真菌抗生素的初步研究[C]. 曾会才, 邬国良, 余凤玉, 李振华. 第叁届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第二届全国生物农药研讨会论文集. 2004
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[4]. 链霉菌LA5菌株摇瓶发酵条件优化与抗生素分离纯化[D]. 李振华. 华南热带农业大学. 2006
[5]. 单丛茶树内生拮抗菌株的筛选与鉴定[D]. 蔡丽. 新疆农业大学. 2016
[6]. 链霉菌LA5高产菌株诱变育种研究[D]. 李戈. 华南热带农业大学. 2007
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[8]. 香蕉炭疽病生防细菌LYM3的鉴定，发酵条件优化及抑菌活性成分的初步分析[D]. 李乔曼. 海南大学. 2015
[9]. 化学诱变技术在微生物育种研究中的应用[J]. 程明, 崔承彬, 李长伟, 田从魁, 杜智敏. 国际药学研究杂志. 2009
[10]. 禾长蠕孢菌用于稗草生防综合评价及功能改造研究[D]. 黄世文. 湖南农业大学. 2004