木霉菌生物防治及促进植物生长机制研究进展

木霉菌为适应能力较广的土壤腐生菌,在自然界中广泛存在于植物根系,是植物共生体,同时也是病原菌的强寄生者。木霉菌作为生物防治资源是近年来有害生物防治研究的热点,其生物防治机制包括竞争作用、重寄生作用、抗生作用、诱导植物抗性等,此外木霉菌还能通过改变土壤微生物群落结构、提高土壤有效养分含量等作用,在促进植物生长的同时间接地提高植物抗病性。文章主要从竞争作用、重寄生作用、抗生作用、诱导植物抗性及促进植物生长方面对木霉菌生物防治机制及其对植物的促生作用进行论述,以期为更合理地将木霉菌应用于生防领域,同时为木霉菌物开发及利用奠定基础。     

基于共培养的木霉菌与芽孢组合生防菌的创新基础与应用

一、研究背景木霉菌是作为生物防治菌剂开发的最早的真菌资源,早在20世纪30年代,木霉菌就作为生物杀菌剂在世界各地使用。其中哈茨木霉菌、绿色木霉菌、棘孢木霉菌、深绿木霉菌等应用最为普遍。截至2014年,全球木霉菌植保商品有272个,其中杀菌剂104个,生物刺激剂177个。木霉菌成为世界三大植物病害生防微生物之一,能够防治植物土传病害,修复连作障碍土壤生防微生物。截至目前,我国已登记的木霉菌有18个。     

木霉菌厚垣孢子制剂对土壤微生物数量和棉花黄萎病的影响

[目的]研究木霉菌厚垣孢子在土壤中的定殖动态和木霉菌对土壤微生物数量的影响,以及田间情况下木霉菌对棉花黄萎病的防治效果.[方法]按常规的稀释分离平皿菌落计数法,测定细菌、放线菌、真菌和木霉菌的活菌数量,并做田间防治效果的调查.[结果]木霉菌在土壤中的存活数量呈先上升后下降的趋势,到60d时处理比对照分别高1.77和2.18倍;木霉菌施入使土壤中细菌数量缓慢上升但低于对照,真菌数量较对照相比明显下降,而放线菌数量比对照分别高37.44;和58.46;;木霉菌厚垣孢子制剂的两种浓度处理对棉花黄萎病防效达到43.19;和57.81;.[结论]木霉菌能影响土壤中微生物数量并对棉花黄萎病有一定的防效和增产作用.     

木霉菌及其效应蛋白在与植物互作机制中的作用研究进展

木霉菌是一类资源丰富的生防真菌，同时木霉菌可与植物形成良好的互作关系，促进植物生长，诱导植物抗病性。加大对木霉与植物互作及生防机制的研究，有利于推广生物防治，减少化学农药的使用。本文通过介绍木霉菌的生物学特性、木霉菌与植物互作机制，进一步综述了木霉菌分泌的效应蛋白在与植物相互作用过程中的作用。     

钩状木霉在辣椒根际定殖动态及其对辣椒疫病的生物防治

木霉菌（Trichoderma spp.）是自然界广泛分布的一类重要生防真菌资源。生防菌在宿主根际及其组织中定殖能力的强弱是评价其生防潜力的重要指标。选择钩状木霉（Trichoderma hamatum）真菌、辣椒及其重要土传病害菌辣椒疫霉（Phytophthora capsici）三者互作体系,通过绿色荧光蛋白标记的钩状木霉菌株灌根接种辣椒植株,通过平板拮抗试验和温室盆栽试验,检测钩状木霉菌在辣椒植株及根际的定殖情况,及其对辣椒疫病的生物防治效果。结果表明,钩状木霉菌在辣椒根、茎和叶等组织中和辣椒根际土壤中均能够定殖。在辣椒根际土壤中,钩状木霉菌呈动态变化的定殖过程。灌根接种1～25 d,钩状木霉菌定殖量呈缓慢增长,在第33 d,达到最高值(700×107 conidia·g-1),然后逐渐下降,呈现先增加后减少的动态变化过程。钩状木霉菌在辣椒根际和植株的定殖过程中,对辣椒疫病具有生物防治作用,防治效果达到5333％。综上,钩状木霉菌能够成为辣椒根际微生态中的有益微生物,可以有效预防辣椒疫病的发生,研究为辣椒疫病的生物防治提供了理论依据和有效途径。     

生物农药的使用技术

生物农药主要是指可以用来防治病、虫、草等有害生物的生物活体及其代谢产物和转基因产物,并可以制成商品上市流通的生物源制剂,包括微生物农药、农用抗生素、植物源农药、生物化学农药、转基因生物农药和天敌生物农药等。微生物农药又包括微生物杀菌剂（如枯草杆菌、放射形土壤杆菌、洋葱球茎病假单胞菌、木霉菌、粘帚霉菌）,     

木霉菌制剂对甜瓜根际微生态的影响

[目的]为了研究根际微生态。[方法]采取土壤分离培养分析了施用木霉菌制剂后甜瓜根际土壤中真菌、细菌、放线菌等在甜瓜生长不同时期的数量变化。[结果]接种木霉菌制剂后,甜瓜根际不同生长时期的真菌、细菌、放线菌数量明显增多。[结论]施用木霉菌制剂,能提高土壤中有益微生物的活性,提高甜瓜的抗病性。     

磷、铁胁迫对棘孢木霉根际定殖的影响

磷和铁均为植物生长发育所必需的营养元素,但在土壤中大多以植物难以吸收利用的难溶或微溶性化合物形式存在.木霉菌(Trichoderma sp.)是植物根际有益真菌,在缺铁条件能够产生将不溶性铁转化为可溶性铁的嗜铁素,在促进植物生长、缓解生物及非生物胁迫等方面起着重要作用.但磷胁迫对嗜铁索的合成以及磷、铁胁迫对木霉菌在植物...     

木霉菌微生物菌剂对枸杞生长及土壤性状的影响

为明确施用木霉菌微生物菌剂对柴达木地区有机枸杞生长发育、产量品质及土壤性状的影响,以“宁杞7号”为试验材料,使用5种不同用量的木霉菌微生物菌剂(A1、A2、A3、A4、A5)处理,以不施加木霉菌微生物菌剂(CK)为对照,对枸杞生长和土壤性状的变化进行了田间试验研究。结果表明：与CK相比,施用木霉菌微生物菌剂促进了枸杞生长,枸杞的株高、冠幅、地径、结果枝长和SPAD值明显增加,A4(74.25kg·hm^-2)处理的促生效果最佳。施用木霉菌微生物菌剂显著增强了枸杞的光合作用,其Pn、Tr、Gs、Ci较对照均显著增强,A4(74.25kg·hm^-2)处理提升效果最佳。与CK相比,施用木霉菌微生物菌剂增加了产量,A4处理效果最好,较CK增产59.4%;施用木霉菌微生物菌剂可以改善果实品质,枸杞果实中可溶性固形物、枸杞多糖、甜菜碱、总黄酮和类胡萝卜素含量分别较CK显著提高,A3(59.40kg·hm^-2)处理的效果最佳。施用微生物菌剂之后土壤有机质含量大幅提高,枸杞可直接吸收利用的碱解N、速效P、速效K等物质也大幅提高,且降低了土...     

木霉制剂对土壤微生物数量和香蕉枯萎病的影响

采用稀释分离法研究木霉菌在土壤中的定殖动态及木霉制剂对土壤微生物数量的影响情况.结果显示:在含有基质的情况下,木霉菌在土壤中的存活数量呈先上升后下降的趋势;并且木霉菌在灭菌土中的存活量明显高于自然土.蕉园施入木霉制剂后,香蕉根围土壤中真菌的数量显著提高,枯萎病的发病率明显降低,处理区最高防效达63.5％.     

木霉菌防治烟草根腐病及其土壤优势微生物的相互作用

用施有100~200 g/667m2木霉菌的肥土包根假植后盆栽,可有效防治烟草镰刀菌根腐病、并有较好的治疗作用和促生效应,其中以150 g/667m2剂量的效果最好。对木霉菌与土壤和圈肥中的优势真菌、细菌、放线菌株相互作用研究的结果表明,木霉菌对土壤优势真菌和部分常见土传病原真菌有较强的抑制作用,在测定的3株优势细菌中,其中2株对木霉菌无抑制作用,但分别能抑制或促进木霉菌产孢;仅1株对木霉菌有不完全抑制作用,但对其产孢无影响。多数优势放线菌株对木霉菌生长或产孢都有一定抑制作用,但各菌株对土壤和病苗分离的病原茄病镰刀菌也有不同程度抑制作用。该结果证实,木霉菌在土壤中有较强的竞争能力,但其在土壤中的存活又受到多种土壤微生物的限制,同时也在一定程度上证实了应用木霉防治烟草病害的生态安全性。     

生防木霉菌生物安全性评价

 【目的】检测木霉菌（Trichoderma sp.）的生物安全性，评价木霉菌应用后对部分生态因子的影响。【方法】采用常规试验方法，将木霉菌孢子进行种子接菌、土壤接菌、水中接菌，研究木霉菌对瓜类作物生长性状的影响，在水中的存活及对根际土壤微生物的影响，对大白鼠、大白兔的毒性。【结果】大多数木霉菌对甜瓜种子安全，并且能够显著提高种子的出苗率、增加须根数和促进瓜苗生长；绿色木霉菌T23菌株对甜瓜及西瓜根际土壤真菌、细菌和放线菌群体数量无显著影响；木霉菌孢子在河水、井水、雨水及自来水中均不能萌发，分生孢子在水中存活约12～20 d，厚垣孢子约20～30 d，菌体自行消解；对鱼苗生长没有不良影响；对大鼠的急性经口和经皮毒性均属低毒类，对兔皮肤和兔眼粘膜无刺激性。【结论】与其它微生物农药一样木霉菌无毒、无污染，用于作物土传病害的生物防治无明显性风险。     

木霉菌在生防上的应用

从木霉菌在土壤中的应用及在植物地上部分的应用2个方面总结了木霉菌在生防上的应用效果。     

保护地蔬菜土壤中木霉菌种群影响因素

采用传统的形态学特征和ITS、TEF序列比对鉴定出11个木霉种,其中长枝木霉Trichoderma longibrachiatum、深绿木霉Trichoderma atroviride和哈茨木霉Trichoderma harzianum是蔬菜保护地土壤中的优势种群.同时研究表明种植年限、蔬菜种类、轮作制度、杀菌剂等均会影响木霉菌数量和分布,木霉菌的数量与种植年限、蔬菜种植结构密切相关,连作时,当种植年限超过10 a,木霉菌数量减少;轮作地比连作地木霉菌数量虽然下降,但在真菌中的比例却呈上升趋势;种植葱蒜类蔬菜的地块比种植番茄、黄瓜的地块木霉菌数量多.从蔬菜田中分离到的木霉菌对杀菌剂的抗性较强.土壤因素中以土壤有机质含量对木霉菌数量的影响最为重要,达到极显著水平,回归直线方程为y=0.13x-1.07.表明提高土壤中有机质含量及轮作是提高木霉菌生物种群多样性的主要因子.     

腐生真菌配合不同载体的施加对红壤作物生长的影响

将秸秆和木本泥炭作为载体，分别与3种腐生真菌配合制成微生物菌剂，并施入红壤，通过盆栽试验探究了不同菌剂处理对玉米抽雄期土壤和植物样品相关参数的影响。结果表明：在红壤中施用以木本泥炭为载体的真菌制剂对土壤的改良效果优于以秸秆为载体的菌剂；在3种腐生真菌中，木霉菌（Trichoderma sp.）对玉米植株的促生效果优于黄篮状菌（Talaromyces flavus）和球毛壳菌（Chaetomium globosum），并且木霉菌的添加显著促进了土壤中秸秆的降解。     

土壤改良剂施用对设施土壤微生物数量与酶活性及青菜生长的影响

在设施大棚中分别施用不同浓度的两种土壤改良剂——松壤与木霉菌剂,研究其对土壤微生物数量与酶活性的影响。结果表明:施用松壤后,连作土壤细菌与放线菌数量显著增加,微生物总量增加,土壤真菌总数无显著变化;施用木霉菌剂后,连作土壤细菌、放线菌及真菌数量增加,微生物总量增加。两种土壤改良剂施用均提高了脲酶、中性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶、过氧化氢酶活性。此外,施用两种土壤改良剂均有利于青菜植株根系生长,设施青菜的长势和产量明显提高。     

不同微生物制剂对土壤中结合态Zn稳定性的影响

为了探索修复Zn污染土壤的有效途径,在4种含Zn量分别为97.4、300、600、900mg/kg的土壤中分别添加木霉菌(40g/kg)和AB菌(40mL/kg)后种植苋菜。测定结果显示,添加木霉的4种土壤中有效态Zn含量比对照分别减少了1.75%、13.9%、19.47%、14.86%,苋菜中Zn的富集量比对照分别提高了56.4%、37.4%、25.23%和47.06%;添加AB菌的4种土壤中有效态Zn含量比对照分别提高了15.79%、31.02%、26.55%和17.75%,苋菜中Zn的富集量比对照分别提高了47.73%、33.8%、29.99%、41.17%。这些结果表明AB菌和木霉菌对土壤中有效态Zn含量的影响存在差异,不同微生物菌剂对土壤重金属有效态的影响不同,选择合适的微生物菌剂,对重金属污染土壤的微生物修复具有重要意义。     

不同农业措施对大豆田土壤木霉菌的影响

在不同的农业措施下,对大豆播前、苗期、花期和成熟期的土壤木霉菌数量进行测定结果表明,多年连作后大豆田土壤中木霉菌数量有明显减少的趋势,而轮作大豆田土壤中木霉菌数量明显增加;采取秸秆还田、施有机肥和化肥等措施有利于大豆田土壤中木霉菌的繁殖,采用免耕和深松措施比常规耕翻有利于土壤中木霉菌的数量增多。     

康氏木霉DTR-22在土中的定殖及对蚕豆枯萎病的抑制作用

利用木霉菌防治植物病害的研究现在已经达到了商品化阶段.但是生防制剂的一个共同局限性是受环境因素的影响大;菌种或菌株间的防效常有差异,作用不稳定.所以在生防实践中需要不断筛选优质高效菌株或用基因工程改造菌株;深入研究影响防效的各种环境因素,达到充分发挥生防制剂应有的作用.本研究对大围山自然保护区土壤中分离筛选获得的康氏木霉DTR-22号菌株,进行在不同土壤处理和不同基物上的定殖及消长动态测定;其结果,在自然土壤中加入有机肥,经过灭菌的土壤中,木霉菌增殖最快;调节pH值到7.2时,木霉菌种群数量比对照少;调节水份对木霉菌种群增殖影响不大.木霉菌在植物残体及蚕豆活根根表能良好定殖.木霉菌进行土壤处理和种子处理,检测对蚕豆枯萎病抑制作用,土壤处理比种子处理的效果好.     

三七病株根际土壤微生物特征研究

本研究通过对三七病株和正常植株根际土壤微生物作定性和定量分析研究，找出了二者间土壤微生物量变化特征的差异性，界定出了主要病原微生物类群，结果表明：导致三七根腐病的病原菌，除已报道的细菌中的假单胞细菌外，还与霉菌、放线菌及细菌中的厌氧生长菌有密切关联；霉菌和放线菌也是导致三七根腐病的主要病原菌，霉菌中的毛霉、木霉、青霉、曲霉、根霉是病株根际土壤霉菌生物量增加的主要菌群体，占霉菌生物量总数的65．33％。