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1、山东农业科学ShandongAgriculturalSciences2007年第6期木霉菌抗药性研究进展121,23于雪云,扈进冬,杨合同(11山东理工大学生命科学学院,山东淄博255049;21山东省科学院生物研究所,山东济南250014)摘要:本文概述了木霉的生防作用,筛选抗药木霉的重要性,重点介绍了木霉抗药机理及获得抗药性木霉菌的方法,最后对木霉抗药性研究进行了展望。关键词:木霉;杀菌剂;有机磷农药;抗药性+中图分类号:S4821292文献标识号:A文章编号:1001-4942(2007)
2、06-0081-05木霉属(TrichodermaPers1Fr1)是土壤微木霉素、抗菌肽等抗菌素类物质;产生植物防御反生物区系的重要组成部分,其菌丝生长及孢子萌应的诱导因子,诱导植物抗性;增强植物组织过氧发能够适应较广的温湿度范围和pH范围,且腐化物酶、超氧化物歧化酶与过氧化氢酶、多酚氧化生性强,生长和繁殖快,可迅速利用营养和占据空酶活性,保护膜脂不被氧化;产生毒性蛋白,或以多[5]间。Weindling(1932)首先发表了木素木霉种机制协同拮抗作用,抑制病原菌生长与繁殖。(T1lignor
3、um)对几种土壤真菌有寄生作用,在土1筛选抗(解)药性木霉的重要性壤中增加其含量能够防治某些致病真菌,木霉菌由此引起人们的重视。目前,已知木霉菌的9个用生防菌防治植物病害,有许多优势:专一性种中,有5种具有生防潜力,当前使用最多的是哈强,活性高;对环境安全;对非靶标生物相对安全;[6]茨木霉(T1harzianum)。利用木霉防治由立枯丝开发利用途径多;作用机理不同于常规农药。核菌(Rhizoctoniasolani)、腐霉菌(Pythium但在我国现有的情况下,生物农药尚不能防治所spp1)、
4、齐整小核菌(Sclerotiumrolfsii)、镰刀菌有的病害,化学农药在生产中仍将继续应用。化(Fusariumspp1)等引起的棉花、杜仲、人参等的学农药对于防治农业害虫具有经济、高效、方便等幼苗立枯病,以及茉莉、辣椒的白绢病、番茄的猝特点。但长期大规模生产和使用化学农药,不仅倒病等的各种小型试验中已获得了较好的防对环境造成严重污染,在食物及饲料中残留对人[1]效。据不完全资料统计,木霉菌至少对18个属及养殖动物也有严重的影响,在某些环境中也会[2]29种病原真菌在体外或体内表现有拮抗作用
5、。有较长的残存期并在动物体内产生蓄积作用。所一种木霉或一个木霉菌株往往对两种以上的病原以在农业生产中应尽量减少化学农药的使用。这真菌有拮抗作用。现已发现哈茨木霉菌(T1就要求生物农药,特别是像木霉菌这样的活菌生harzianum)、绿色木霉菌(T1viride)、康氏木霉物农药,对环境应该有更强的适应性,才能在病害菌(T1koningii)、钩状木霉菌(T1hamatum)和防治中发挥更大的作用。长枝木霉菌(T1longibrachiatum)等对多种植物木霉菌的生防效果受到诸多环境因子的影[3
6、,4]病原菌表现拮抗活性。响,其中化学农药的影响是一个不容忽视的方面。目前所发现的木霉对植物病原菌的拮抗作用木霉菌适应环境的一个重要方面就是对化学农药是多机制性的。主要包括:代谢几丁质酶、β-1,3的抗性。解决了这个问题,才能保证木霉菌在生-葡聚糖酶、蛋白酶等多种胞外酶,强烈水解植物防中发挥更好的作用。将生物防治与化学防治协病原真菌细胞壁,或使真菌细胞壁释放出诱导物调应用,减少化学农药的使用量可以防止这些杀(elicitor)启动植物的防御反应;代谢产生戊酮、辛菌剂抗性菌株的产生,也能够提高生物
7、农药的防酮、萜类、氨基酸衍生物、木霉菌素、胶霉毒素、绿治效果。收稿日期:2007-06-15基金项目:国家“863”计划现代农业技术领域重大项目资助,“农作物重大病害多功能广谱生防菌剂研究和创制”(编号2006AA10A211)作者简介:于雪云(1982-),女,山东淄博人,生物化学与分子生物学硕士研究生,从事微生物分子研究。3通讯作者:杨合同,男,博士,硕士生导师,Tel:0531-82605386,E-mail:yanghet@keylab1net81因此,筛选具有抗(解)化学农药的木霉菌,
8、对和禾生炭疽菌(Colletotrichumgraminicola)有两[10][11]于提高生物防治的水平,减少环境污染十分重要。个β-微管蛋白基因。Goldman等(1993)考虑到子囊菌中的大部分抗苯并咪唑类杀菌剂的2木霉的抗(解)药机理突变体都是在β-微管蛋白位置发生突变,利用211木霉抗农药杀菌剂的机理反推遗传学,通过克隆T1viride抗苯并咪唑类杀真菌的抗药性与组成细胞骨架的β-微管蛋菌剂的突变体的β-微管蛋白基因来确定其抗药白有关。确切来说,微管是真核细胞骨架的重要机理。T1vi
