嗜铁真菌 z-15对几种病原菌的抑制作用

嗜铁真菌 z-15对几种病原菌的抑制作用
赵荣艳;翟凤艳
【摘要】为 z-15在植物病害防治上的应用提供参考，采用平板对峙法、发酵液抑菌法和抑制孢子萌发法测定嗜铁真菌 z-15对4种病原菌的影响。

结果表明，z-15对4种病原菌均有不同程度的抑制作用，平板拮抗试验中，除西瓜枯萎病菌以外，对另3种病原菌的抑制率均超过20％，其发酵液对小麦根腐病菌（Bipo-laris sorokiniana ）的生长抑制效果较为显著，最高抑制率达50．9％；对西瓜枯萎病菌和水稻恶苗病菌孢子萌发亦有较好的抑制作用。

%The inhibition effect of Talaromyces flavu Z-15 (siderophilic fungi)against Colletotrichum gloeosporioides,Fusarium.oxysporum,Fusarium moniliforme and Bipolaris sorokiniana was determined by Petri dish method,fermented liquid antibacterial method and inhibiting spore germination method.The results showed that Talaromyces flavu Z-15 has the inhibition effect against four pathogenic fungi to varying degrees.The inhibition rate against Colletotrichum gloeosporioides ,Fusarium moniliforme and Bipolaris sorokiniana is over 20% in Petri dish test.The inhibition rate of the fermentation liquor against growth of Bipolaris sorokiniana can reach
50.9%,and the inhibition rate of the fermentation liquor against spore germination of Fusarium. oxysporum, Fusarium moniliforme and Colletotrichum gloeosporioides is 100%,98.3% and 81.2% separately.
【期刊名称】《贵州农业科学》
【年(卷),期】2014(000)010
【总页数】3页(P127-129)
【关键词】嗜铁真菌;z-15(黄蓝状菌);抑制率;孢子萌发
【作者】赵荣艳;翟凤艳
【作者单位】河南科技学院，河南新乡 453003;河南科技学院，河南新乡453003
【正文语种】中文
【中图分类】S482.2
铁元素是大多数生物生长所必需的矿物元素之一，嗜铁素（Siderophore）作为一种能在低铁条件下，特异地螯合 Fe3＋的小分子化合物［1－2］，能将土壤中不溶性，不可直接被利用的氧化铁等含铁元素的物质中的铁元素夺走，形成螯合物，被微生物或植物体所利用［3－5］。

20世纪80年代首次发现并报道了嗜铁菌的抑菌能力［6］。

大量研究成果表明，经筛选而得的具有高效嗜铁性的嗜铁菌，其生防抑菌作用显著［7］。

而病原菌则不产生嗜铁素或产量较少，由于嗜铁素具有利用铁元素形成螯合物的特异性，当周围环境中可利用的铁元素浓度降低时，病原微生物由于缺乏铁而不能生长繁殖，进而达到了控制植物病害的目的［8－9］。

有研究表明［10－13］，嗜铁菌防治植物病害的效果较好。

目前，对嗜铁菌的研究主要集中在细菌方面［6，10－13］，关于嗜铁真菌方面，国内有关研究较少［14］。

为此，笔者等利用从植物根际土壤中分离到的1株嗜铁真菌z－15，研究其对几种病原菌的生防效果，探索其在植物病害生物防治方面的应用前景，以期为植物病害的防治提供新的途径。

1.1.1 拮抗菌 z－15，分离自河南科技学院内酢浆草的根际土壤。

经鉴定为黄蓝状菌（Talaromyces flavu），又名黄色蠕形霉，经CAS蓝色平板［15］鉴定为嗜
铁真菌。

1.1.2 病原菌蒜薹炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）、西瓜枯萎病菌（Fusarium.oxysporum f.sp.niveum）、水稻恶苗病菌（Fusarium moniliforme）和小麦根腐病菌（Bipolaris sorokiniana），均由河南科技学院植物病理实验室提供。

1.1.3 培养基 PDA固体培养基、MCD液体培养基［16］。

用直径为9mm的打孔器在PDA培养基培养7d的各种病原菌及z－15拮抗菌平
板打菌饼，分别转接到PDA平板上，3次重复，均置于28℃恒温培养箱中培养，逐日观察抑菌效果，并以十字交叉法测量病原菌的直径，按下列公式计算并统计抑菌率（RI）［17］。

式中，D0为对照平板中病原真菌纯生长量，D1为拮抗平板中病原真菌纯生长量。

挑取平板对中抗病原菌与拮抗菌交接处的病原菌丝及含毒平板中的病原菌丝，在显微镜下，观察其与正常病原菌菌丝是否存在形态上的变异。

1.4.1 病原菌
1）选取PDA培养基培养7d的z－15拮抗菌，以直径为9mm打孔器打菌饼，
用接种针挑取菌饼至250mL MCD液体培养基中，每瓶放菌饼1块，在28℃，150r/min的恒温摇床中培养7d［18］。

2）无菌条件下，取培养液，在4℃低温下以10000r/min离心10min。

把离心液过滤，取滤液，再次置于4℃，10000r/min下离心20min，取上清液。

3）将PDA培养基融化，取适量上清液及融化的约50℃的PDA培养基，以1∶3
混合，制成含毒培养基，充分混匀后倒入平板中［18］。

4）在含毒平板上分别接种4种病原菌，以不含病原菌的PDA平板培养相应病原
菌作为对照，3次重复。

在28℃条件下恒温培养，逐日观察病原菌生长情况，以
十字交叉法测病原菌直径，观察并记录统计。

1.4.2 孢子萌发分别配蒜薹炭疽病菌、西瓜枯萎病菌和水稻恶苗病菌的分生孢子悬浮液，浓度约为1×106个/mL。

取带凹槽的载玻片若干，将悬浮液滴40μL至载
玻片凹槽中，室温下风干［19］。

滴加z－15发酵滤液（制法同含毒介质法）
40μL至凹槽中，以滴加等量的清水的风干玻片作对照，3次重复。

取培养皿若干，底部铺双层滤纸，并用清水打湿，清水略有渗出最佳。

将2节短木棒放在滤纸上，把做好的载玻片翻转放于木棒上，盖上培养皿，并标记。

在28℃下恒温培养24h，镜检孢子萌发数，计算萌发率、萌发抑制率［20］。

孢子萌发抑制率＝［（对照孢子萌发率－处理孢子萌发抑制率）/对照孢子萌发率］×100%
采用Excel2003软件进行统计分析。

从图1看出，z－15对4种病原菌均有不同程度的抑制作用。

其中，z－15对西
瓜枯萎病菌的抑制率最低，经连续培养RI值均低于10%；小麦根腐病菌抑制率则保持相对稳定，基本维持在17%～35%，而对水稻恶苗病原菌和蒜薹炭疽病原菌
的抑制效果较明显，RI值呈持续增长趋势，最高达60.5%和46.7%。

另外，通过
对对峙平皿中水稻恶苗病原菌菌丝的显微镜观察发现，其菌丝畸形或原生质浓缩。

表明，z－15能有效干扰水稻恶苗病菌的生长，对该病原菌具有较好的拮抗作用。

从表中看出，z－15对小麦根腐病菌的抑制作用较为明显，最高抑制率达50.7%，第3～6天z－15对其抑制率均高于其他3种病原菌。

且在第5～6天时z－15对小麦根腐病菌的抑制率与其他3种病原菌均达极显著水平；第6天时，对西瓜枯
萎病菌的抑制率与对蒜薹炭疽病菌和水稻恶苗病菌的抑制率也达极显著水平。

z－15发酵液对其蒜薹炭疽病菌和水稻恶苗病菌抑制效果较差，其RI值均在10%以下。

综合比较，z－15对小麦根腐病菌的生防效果较好，且持续时间长。

经显微镜观察发现，在混有z－15发酵液的病原菌培养基上，病原菌的菌丝较为稀疏，且
在挑取菌丝进行显微检测时其菌丝极易断裂，菌丝碎而短。

再次表明，z－15的代
谢产物对病原菌的生长有干扰作用。

z－15的代谢产物对3种病原菌分生孢子萌发均有明显的抑制效果，对西瓜枯萎
病菌、水稻恶苗病菌和蒜薹炭疽病菌孢子萌发的抑制率分别为100%、98.3%和81.2%，均在80%以上。

其中，拮抗菌发酵液对西瓜枯萎病菌和水稻恶苗病菌的
抑制率达到或接近100%，其原因可能是二者均属于镰孢菌。

1）研究结果表明，z－15（黄蓝状菌）对4种病原菌均具有一定的拮抗抑菌效果。

在平板对峙试验中，除西瓜枯萎病菌外，黄蓝状菌对其他3种病原菌均有较好的
生防抑菌效果，能有效地干扰病原菌的生长。

而发酵液对3种病原菌的孢子萌发
抑制率为80%～100%。

表明，z－15的代谢产物对其有较高抑菌效果。

由于时间关系，该研究未对4种病原菌进行系统的拮抗测定，在今后的研究中对其作进一
步完善。

2）韦善君等［21］报道黄蓝状菌对大丽轮枝菌、棉花枯萎尖孢镰刀菌等几种病菌菌有明显抑制作用。

本试验再次证明，黄蓝状菌作为一种生防菌，对植物病原菌有一定的抑制作用。

因此，继续研究其生防功能如进行黄蓝状菌的次生代谢物质分离提取和田间生测等试验等将是今后研究重点和方向，为其田间应用和进行商业化生产提供理论依据。

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