哈茨木霉菌的抗药性you变改良研究

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1、赵泽：哈茨木霉菌的抗药性诱变改良研究前言随着化学杀菌剂对生态环境，有益生物及人体危害程度的日益严重，以及植物病原菌日益增加的抗药性，利用一些生物防治菌作为生物杀菌剂来防治植物病害，以减轻化学农药对环境污染的研究引起了世界各国科学家的广泛兴趣。木霉菌(Trichodermaspp)自被发现对植物病原菌有抑制作用以来，一直作为一种重要的植物病害生物防治因子而倍受关注。从Weindling于1932年首次发现木素木霉菌(T.lignorum)对多种植物病原菌具有寄生作用以来，应用其进行植物病害的防治已有大量的报道。近几年随着多种商品化木霉制剂研制开发的成功，

2、使得木霉菌应用于植物真菌病害生物防治的研究得到迅速发展。为植物病原真菌的生物防治在实际操作上的可行性利用提供了有效的探索途径，并展示出可喜的应用前景【1】。目前世界范围内逐渐发现的木霉菌多达数十种，其中利用较为广泛的有哈茨木霉(T.harzianum)、绿色木霉(T.virid)、多孢木霉(T.polysporum)等。随着对木霉菌拮抗机制研究的不断成熟，发现木霉对植物病原菌的拮抗作用是多方面的，但较为重要的机制主要是木霉的竞争作用、重寄生作用及抗生作用【2】。目前对于木霉的诱变方法很多，主要的有化学、物理、生物等方法：化学方法包括化学诱变、复合处理及

3、定向培育和驯化。化学诱变是利用化学物质对微生物进行诱变，引起基因突变或真核生物染色体的畸变称为化学诱变。化学诱变的物质很多，但只有少数几种效果明显，如烷化剂、吖啶类化合物等。复合处理是指同一种诱变剂的重复使用，两种或多种诱变剂先后使用，两种或多种诱变剂同时使用等方法对目标菌种进行处理。诱变剂的复合处理常有一定的协同效应，增强诱变效果，其突变率普遍比单独处理的高【3】。定向培育和驯化是人为用某一特定环境条件长期处理某一微生物群体，同时不断将他们进行移种传代，以达到累积和选择合适的自发突变体的一种古老的育种方法。由于自发突变的变异频率较低，变异程度较轻，故

4、变异过程均比诱变育种和杂交育种慢得多。物理诱变通常采用的是辐照诱变，利用紫外线、X-射线、激光、电离辐射、γ-射线、离子束等方式对出发菌进行辐照。其中紫外光可以使DNA形成嘧啶二聚体，阻碍碱基正常配对，可以引起突变或死亡。另外嘧啶二聚体的形成，还可以妨碍双链的解开，因而影响DNA的复制和转录。利用紫外诱变的方法选育出大量产量高、活性强的优良微生物菌种是诱变筛选优良菌种的常规方法。其设备简单、诱变效率高、操作安全简便，此外，紫外诱变在核酸中往往造成比较单一的损伤，所以在DNA的损伤与修复研究中也有一定的意义【4】。生物方法，即采用现代生物技术，对菌种实行

5、定向的改造，以求获得新特性的菌种。如Ti质粒的插入等。7赵泽：哈茨木霉菌的抗药性诱变改良研究近年来，新的诱变方法不断引入，也为菌种的选育提供了其他的选择，如离子注入、激光诱变等。复合诱变是指两种或多种诱变剂的先后使用，同一种诱变剂的重复作用和两种或多种诱变剂的同时使用。普遍认为,复合诱变具有协同效应。两种或两种以上诱变剂合理搭配使用复合诱变较单一诱变效果好。复合因子处理是指两种或两种以上的诱变因子诱发菌体突变。复合因子诱变较单一因子诱变在效果有很大优势。各种诱变因子的作用机制不一样，主要是DNA分子上的不同基因位点对各种诱变剂吸收峰值有较大差异，即不同

6、诱变剂对基因作用位点有一定的专一性，有的甚至具有特异性，因此多因子复合处理，可以取长补短，改变DNA分子上多种基因的遗传稳定性，能导致较大的突变，得到更多的突变类型【5】。某一菌株长期使用诱变剂之后,除产生诱变剂“疲劳效应”外,还会引起菌种生长周期延长、孢子量减少、代谢减慢等,在实际生产中多采用几种诱变剂复合处理、交叉使用的方法进行菌株诱变。木霉菌对许多植物病原菌有拮抗作用。然而在目前的作物生产中，许多病害的控制依然以使用化学农药为主。虽然杀菌剂对许多植物病害能产生直接的理想杀灭效果，但有效的化学制剂在整个生态系统中经常发生负作用，甚至有害于植物自身及

7、其周围的环境，同时也对农田生态系统中存在的大量微生物产生不良影响，而其中不少微生物表现出对植物病原物的较强的拮抗性能。采用木霉菌来抑制植物病原菌可以有效地保护植物表面许多有益的生防菌种，从而可进一步提高对病原菌的抑制效果，也可以解决使用化学农药的残留问题。因此，利用木霉菌防治植物真菌病害，在建立环保型生态农业．提高农产品质量，以及在农业可持续性发展战略方有着广阔的开发前景和重大的意义。由于木霉菌本身属于真菌生物，对化学制剂的传统农药比较敏感，在大田作业时不能与传统化学药剂混施，无法达到生物防治和化学防治的双重效果，在农业生产中受到了许多的限制，成为将木

8、霉菌这一生物防治手段运用到生产实践当中的巨大障碍。为了将木霉的生物防治制剂的大面积运用，本文选