[背景]我国农业废弃秸秆存量大,微生物发酵无法实现其彻底转化,仍造成二次污染和资源浪费的问题.秸秆发酵废弃物可经热解炭化制备吸附剂用于水体有机污染物的高效去除.[目的]探究以秸秆发酵废弃物为原料所制备秸秆炭对有机污染物的去除效率,明确发酵过程对秸秆炭吸附性能的影响及机制,为水体有机污染物的高效去除和秸秆发酵废弃物的再利用提供参考.[方法]以丝状真菌里氏木霉 QM6a 和棘孢木霉 T-1 为发酵菌株,分别对小麦和水稻秸秆进行固态发酵,发酵残渣经热解炭化后用于吸附典型有机偶氮染料亚甲基蓝(methylene blue,MB).[结果]发酵处理可缩短吸附平衡时间,有效提高小麦秸秆炭对 MB 的吸附效率,但对水稻秸秆炭吸附性能无明显提升作用.棘孢木霉 T-1 发酵的小麦秸秆经 600℃热解所得秸秆炭(BaWS 600)对 MB(50 mg/L)的吸附效率较天然秸秆炭(BWS 600)提高 53.6%.准二级动力学模型可有效模拟吸附过程,BaWS 600 的平衡吸附量比BWS 600 和BWS 800 高 119.4%和 299.4%.Freundlich模型可较好描述等温吸附过程,表明 MB 在秸秆炭表面的吸附为多分子层吸附.秸秆发酵将小麦秸秆炭比表面积提高 47.4%?245.8%不等,且可增加热解炭化产物表面含氧官能团丰富度,是MB吸附效率得以有效提升的主要原因.[结论]真菌发酵过程可有效改善秸秆炭性状和污染物吸附性能,而棘孢木霉T-1 因具有更优的纤维素酶分泌能力,更适合作为发酵菌株用于改良秸秆炭污染物吸附性能.

为研制复方棘孢木霉菌肥制剂,在大田条件下将等浓度(5x103cfu·cm-3土)不同组合的棘孢木霉(Trichoderma asperellum)分生孢子T1(Ta536+ Ta4)、T2(Ta536+ Ta4+ Ta492)和T3(Ta536+ Ta4+ Ta492+ Ta650)根施山新杨(Populus davidiana×P.alba var.Pyramidalis)组培移栽苗,研究棘孢木霉组合施用对山新杨生长及光合特性的影响.方差分析结果表明,诱导时间和不同处理对苗高、地径、叶绿素含量、叶绿素a/b值、Pn 、Cond、Ci和Tr均有显著影响(P＜0.05):处理组的山新杨苗高、地径及干物质量均在不同程度上高于对照组(CK),作用效果为T3 ＞T2 ＞T1＞ CK;60 d时,T3、T2和T1组杨树苗生物量分别比CK增加17.99％、14.28％和10.54％;15 d时叶绿素含量比CK分别提高7.79％,6.91％和4.17％;叶绿素a/b值分别比CK提高7.79％、5.84％和4.73％.此外,处理组净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)均高于CK,并且处理组的最大净光合速率、表观量子效率以及光饱和点均高于CK.同时,诱导时间和不同处理的交互作用对检测的多数指标(除Pn和Ci外)均具有显著影响(P＜0.05).说明4个棘孢木霉菌株组合施用具有协同作用,能提高菌株对环境条件的适应性,增强促生长和改善光合的作用效果.并且T3组对山新杨苗的影响最大、作用速度最快.

[背景]玉米纹枯病逐渐发展为制约我国玉米持续增产的主要病害,有效霉素A与生防菌木霉均对纹枯病菌具有抗性,但二者各有优缺点.[目的]研究有效霉素A与木霉菌协同作用的可行性,提高对玉米纹枯病的防治水平,实现抗生素类化学农药的减量使用,提高生态环境安全性.[方法]测定有效霉素A处理后的棘孢木霉GDSF1009的细胞壁降解酶及防御反应相关酶活性,烟草叶片验证活性氧及过敏性反应.利用转录组及气相色谱-飞行时间质谱联用分析有效霉素A对GDSF1009基因表达差异及生长代谢的影响,并进行叶片及平皿协同抑菌实验.[结果]有效霉素A对棘孢木霉GDSF1009的几丁质酶、纤维素酶及木聚糖酶的活性无影响,有效霉素A未进入到棘孢木霉菌细胞内.在转录组水平,有效霉素A处理木霉24h和48 h后,与对照相比,差异基因所占比例分别为8.932％和6.779％,有效霉素A对GDSF1009相关的糖类及脂类代谢没有显著影响,仅对氨基酸代谢相关的基因有一些影响,这些基因并不会造成氨基酸代谢的大量变化.同时验证了在二者联合使用时,可以显著地提高玉米纹枯病的防治效果.[结论]有效霉素A对棘孢木霉菌的初生代谢系统是比较安全的,二者协同作用的抗病效果显著高于单因子作用.

蒜头果是我国特有的单种属稀有树种,为了进一步开发利用蒜头果树皮内生真菌的抗菌活性化合物,该研究对来自蒜头果的植物内生真菌(白黄笋顶孢霉、哈茨木霉、大棘黑团孢、枝状枝孢菌、斑污拟盘多毛孢、赭绿青霉、淡紫紫孢菌、朱黄青霉、Xenoacremonium recifei、Xylaria feejeensis)进行液体培养,10 d后回收培养液并用乙酸乙酯萃取获得初提物,采用抑菌圈法检测蒜头果内生真菌初提物抑菌活性,同时测定了最低抑菌浓度(MIC).结果表明:白黄笋顶孢霉、大棘黑团孢、枝状枝孢菌、斑污拟盘多毛孢、赭绿青霉、淡紫紫孢菌均有抑菌活性,大棘黑团孢、斑污拟盘多毛孢、淡紫紫孢菌的初提物均对缓慢芽孢杆菌、无乳链球菌和藤黄微球菌有明显抗菌活性,最低抑菌浓度在1.5625～6.25 mg·mL-1之间.这说明蒜头果树皮内生真菌的次生代谢产物具有抗菌活性,各内生真菌次生代谢产物的抗菌效果不同.

目的:为明确拮抗真菌zjts7分类地位和对肿节风黑斑病菌Colletotrichum dematiu的抑菌率以及对病原菌的菌丝形态的影响.方法:本研究采用平板稀释法和平板对峙法,从健康肿节风的根系土壤里分离筛选到一株对肿节风黑斑病菌具有抑菌作用的真菌zjts7.结果:结果表明,真菌zjts7对肿节风黑斑病菌的抑菌率达到81.82％ ～100％.经显微镜观察,真菌zjts7可造成肿节风黑斑病菌的菌丝断裂、膨大和畸形.结论:结合形态特征和ITS rDNA序列分析,将该拮抗真菌zjts7鉴定为棘孢木霉Trichoderma asperellum.

PIN蛋白具有多个跨膜结构域,影响着高等植物生长素的外向运输和众多生长发育过程.木霉菌是能促进植物生长、提高其对多种病害防御作用的生防因子.研究木霉菌对木本植物山新杨生长素的极性分布的影响有重要意义.克隆了山新杨PodaPIN9基因,对其核酸和蛋白序列进行分析;同时,构建的进化树显示PodaPIN9与6个物种的9条PIN基因具有高度一致性(＞80％).qRT-PCR分析表明,PodaPIN9在山新杨茎尖、成熟叶和根中均有表达.在根中表达量极低;在茎尖和叶中的表达量极高,分别是根中的503和346倍.该基因受木霉影响在茎尖和叶中的表达量均显著下调;而根中的表达量显著上调,达到对照的32.01倍.并发现根际接种木霉48h会使杨树茎尖、叶和根中生长素含量降低.说明木霉菌能影响杨树茎尖、叶和根中IAA水平及PodaPIN9的表达量.并且Pearson相关性分析表明在茎尖、叶和根中,PodaPIN9表达量与IAA水平具有不同的相关性.

目的 通过富集培养分离降解全氟辛酸(PFOA)的真菌,进行分类鉴定和降解特性分析.方法 采集全氟化合物污染的土壤,利用以PFOA为唯一碳源的无机盐培养基进行驯化和富集培养,分离降解PFOA的真菌;通过形态观察和基于ITS基因序列的系统发育分析对分离菌株进行鉴定;采用LC-MS检测其降解PFOA的能力.结果 分离获得2株降解PFOA的真菌AF1和AF2,初步鉴定分别为棘孢木霉(Trichoderma asperellum)和棘卷枝毛霉(Mucor circinelloides);胞外酶活性分析均具有漆酶活性.真菌AF1和AF2在以PFOA为唯一碳源的无机盐培养基中培养72 h后,最大降解率分别为24.24％和28.12％.结论 自然环境中蕴藏着降解PFOA的真菌资源.

明确棘孢木霉菌Trichoderma asperellum嗜铁素合成的关键基因,能够为进一步探索嗜铁素在生防和促生中的作用奠定基础.本研究在对sidA基因进行定位、结构分析和RT-PCR检测的基础上,利用double-joint PCR技术构建基因敲除载体,经聚乙二醇(PEG)介导原生质体转化、潮霉素初筛、PCR和southern blot验证获得突变株,并对其表型进行分析,获得2株性能稳定的敲除突变体ΔsidA1和ΔsidA2.与野生型相比,ΔsidA1和ΔsidA2的嗜铁素产量在5d时分别下降了38.67％和36.65％;孢子萌发率在12h时分别下降了45.33％和47.47％;产孢量在10d时分别下降了33.01％和41.02％,且突变株在受NaCl、KCl、 SDS等胁迫时的抗性较野生型降低.表明sidA基因的缺失降低了嗜铁素产量,抑制了菌体的生长以及对胁迫因子的抗性,sidA基因是影响棘孢木霉嗜铁素产生的关键基因之一.

[背景]辣椒疫霉是一种毁灭性的土传病害,当前主要使用化学合成杀菌剂防治,但容易导致环境污染和食品安全等问题.[目的]筛选可拮抗辣椒疫霉的候选菌株,探究分离菌株拮抗辣椒疫霉的生理生化作用机制.[方法]综合应用形态学、核糖体RNA (rRNA)基因非转录区ITS序列相似性方法鉴定分离菌株,通过对峙实验筛选抑菌效果较高的拮抗菌株,基于比色法测定分离菌株发酵液粗提物对辣椒疫霉菌丝脂质过氧化、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶(β-GC)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的影响.[结果]从腐木和土壤样品中分离得到11株木霉,分属于绿色木霉(Trichoderma virens)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、钩状木霉(Trichoderma hamatum)和棘孢木霉(Trichoderma asperellum) 4个种.11株木霉对辣椒疫霉均有一定的抑制作用,抑制率达到90％以上的菌株包括:绿色木霉Tv-1(92.68％)、Tv-2 (95.12％),哈茨木霉Thz-2 (92.68％),钩状木霉Tha-1 (90.24％).以4株高效木霉的发酵液粗提物处理辣椒疫霉菌丝5 d后,因脂质过氧化产生的丙二醛含量显著增加,分别达到1.20、1.48、2.69和3.16 nmol/g,显著高于对照处理的0.77 nmol/g;与对照组相比,β-GC、PG酶活性显著下降,分别降低了12.28％?64.91％、7.2％?15.5％;同时纤维素酶活性呈上升趋势,最显著组为2.647 U/mL,相对于对照组增加了0.831 U/mL.[结论]分离得到4株明显抑制辣椒疫霉菌生长的高效木霉菌,主要通过破坏细胞壁结构、降低致病因子酶活力和增强脂质过氧化等方式起拮抗作用,可为辣椒疫病的生物防治提供理论依据和技术支持.

为了解感染丛枝病时竹子真菌群落的特征,以丛枝病侵染的斑竹( Phyllostachys bambusoides f. lacrima-deae) 、毛竹( Ph. edulis) 和早竹( Ph. praecox) 小枝为研究材料,运用高通量测序技术、DNA 条码技术和生物信息学技术,分析了感染丛枝病的斑竹、毛竹、早竹真菌群落的物种组成和多样性,探讨了竹子丛枝病病原菌与其他竹子真菌之间的相关性.结果表明: ( 1) 3 种竹子小枝共鉴定到706 个最终的OTUs,所有样品中均存在的有48 个; 3 种感病竹子真菌群落中相对丰度较高的菌群包括: 针孢麦角菌属( Aciculosporium) 、竹黄属 ( Shiraia) 、漆斑菌属( Myrothecium) 、棘壳孢属( Pyrenochaeta) 、刺盘孢/炭疽菌属( Colletotrichum) 、镰刀菌属( Fusarium) 、弯梗孢属( Camptophora) 和假酵母状菌属( Pseudozyma).( 2) 3 种感病竹子真菌群落间的Chao1 指数和Shannon 指数差异不显著( P＞0.05).( 3) 3 种感病竹子的病原菌为竹针孢座囊菌( Aciculosporium take),该菌与13 种竹子真菌之间存在负相关,其中9 种的相关性达到显著水平( P＜0.05); 该菌与2 种竹子真菌之间存在较弱的正相关.( 4) 鉴定的竹子真菌中存在绿色木霉( Trichoderma virens) 、枝孢霉属真菌( Cladosporium sp.) 、竹黄属真菌( Shiraia sp.) 、弯孢霉属真菌( Curvularia sp.) 、青霉属真菌( Penicillium sp.)和枝顶孢属真菌( Acremonium sp.),这些真菌是竹子病害潜在的生防菌.