收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

除虫菊内生真菌分离、鉴定及其代谢产物抑菌活性研究

易晓华  
【摘要】: 近年来,内生真菌已成为寻找具有生物活性成分的另一重要来源。内生真菌以其丰富的生物多样性和次生代谢物多样性以及在宿主植物-食草动物-环境生态系统中扮演的重要角色而引起众多研究者的兴趣,并已成为当今农业和医药卫生领域新的研究热点。除虫菊(Pyrethrum cinerariifolium Trev.)是世界上著名的杀虫植物,其中主要杀虫活性物质除虫菊素还具有一定的杀菌作用,特别是对真菌的效果明显。植物内生真菌对植物某些药效成分的形成有重要影响。研究表明,内生真菌能产生与宿主相同或相似的具有生理活性的次生代谢产物,且真菌易于培养,可通过育种手段和控制发酵条件等措施来大幅提高其药用成分的含量。因此,利用植物内生真菌发酵生产生物源农药是突破某些植物资源生长周期长、不可再生等限制因素的一条新途径。 而到目前为止,有关除虫菊内生真菌的研究还鲜有报道。本研究以除虫菊植物为材料,从其根、茎、叶和花四部分组织中共分离得到128株内生真菌,并对所分离的内生真菌进行了形态学鉴定和抑菌活性筛选,对其中活性较高的Y1和Y2菌株从其生物学特性、代谢产物的抑菌活性、抑菌活性成分的分离与鉴定等方面进行了较为系统的研究,得出以下主要研究结果及结论: 1.较为系统地研究了除虫菊内生真菌的分布特点。发现除虫菊内生真菌具有较丰富的物种多样性,从除虫菊根、茎、叶、花等组织中共获得内生真菌128株,经形态观察,鉴定出其中的117株,分属于2个亚门、3个纲、7个目、7个科、12个属,分别为镰孢菌属Fusarium、链格孢属Alternaria、腐殖霉属Humicola、内多隔孢属Endophragmiella、黑孢霉属Nigrospora、色串孢属Torula、阜孢霉属Papularia、丝核菌属Rhizoctonia、茎点霉属Phoma、拟盘多毛孢属Pestalotiopsis、毛集座霉属Setodochium和毛壳菌属Chaetomium。117株内生真菌从纲的分类水平上以丝孢纲(Hyphomycetes)为优势类群,占60.9 %,腔孢纲(Coelomycetes)次之,占21.1 %;从目的分类水平上以从梗孢目(Hyphomycetales)和瘤座孢目(Tuberculariales)为优势类群,分别总菌株数的26.6 %和20.3 %;在属的分类水平上以镰孢菌属、腐殖霉属和链格孢属为优势属,分别占总菌株数的20.3 %,13.3 %和13.3 %。这些真菌除了毛壳菌属于子囊菌纲以外,多数属于半知菌亚门真菌。除虫菊内生真菌主要存在于植株的叶和根中,茎部组织中分离到的内生真菌相对较少。镰孢菌属(Fusarium)和腐殖霉属(Humicola)分别是根部和叶部的优势类群。 2.采用抑制菌丝生长速率法测定了128株内生真菌发酵滤液对番茄灰霉病菌、辣椒疫霉病菌、苹果炭疽病菌等6种植物病原真菌的抑制作用,结果表明,在离体条件下,活性菌株(对至少一种供试病原真菌菌丝生长抑制率达到75 %以上的菌株)有56株;其中Y1、Y2菌株发酵液的抑菌活性较好,其稀释10倍的发酵液对6种病原菌菌丝生长的抑制率均较高。上述56株内生真菌菌丝丙酮提取物对6种病原真菌的离体生测结果表明, Y1、Y2、H2三株菌株的菌丝丙酮提取物对6种病原菌均有较好的抑制作用。Y1、Y2菌株发酵滤液5倍稀释液对番茄灰霉病菌和苹果炭疽病菌孢子萌发的抑制作用均在80 %以上;盆栽试验结果表明,Y1、Y2、Y7、H2四株菌株对番茄灰霉病、辣椒疫霉病、黄瓜霜霉病的室内防效在50 %以上,值得进一步深入研究。 3.根据真菌的形态学鉴定方法,对比相关分类系统,并结合分子生物学方法将Y1菌株鉴定为小孢拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis microspora),将Y2菌株鉴定为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),其5.8s rDNA序列在Gene Bank上的登录号分别为EU638329和EU152473。 4.初步明确了Y1和Y2菌株的生物学特性。试验结果表明,内生真菌Y1、Y2菌株的培养特性不同,环境和营养因子对该菌的生长繁殖和抑菌活性影响较大。对于Y1菌株:(1)在10~35℃时,菌丝能生长并形成孢子,较适生长繁殖温度为30℃,孢子的致死温度为65℃;(2)在pH 6.5~8.0时,菌丝生长、孢子形成和萌发均良好,较适培养pH值为7.5;(3)能直接利用玉米粉和糊精;(4)氮源以有机态氮为佳,硝态氮对其生长繁殖有抑制作用;(5) Y1菌株以黑暗培养为佳。 Y2菌株菌丝生长在20~30℃时较为适宜,最适温度为25℃;分生孢子在4℃~40℃之间均能萌发,且30℃时萌发率最高; 30℃时产孢量最高;60℃处理10 min能完全杀死菌丝体和孢子。Y2菌株对pH值的适应范围很宽,其菌丝在pH 4.0~9.5时均能生长;pH5.5时相对产孢量达到最大;其孢子萌发率在pH5.0最大。之后,随着pH的增加,孢子萌发率逐渐下降。Y2菌株以光照/黑暗交替培养为佳。Y2菌株可以利用多种碳源和氮源生长并产孢,营养来源广泛。但就其产孢情况而言,有机氮源要优于无机氮源,由于供试无机氮源种类较少,此现象是否具有普遍性还要更深入研究。 5.初步研究了Y1、Y2菌株的发酵条件,明确了较佳培养基组成及培养条件。响应面分析方法试验结果表明,Y1菌株较佳培养条件为:以每升培养基中含有D-木糖19.86 g,蛋白胨2.91 g,MgSO4·7H2O 0.305 g,FeSO4 0.0061 g, K2HPO4 1.219 g,KCl 0.610 g为宜,摇瓶发酵较佳条件为:初始pH 7.64,装液量68.81 mL·250 mL~(-1),摇床转速220 r·min~(-1),培养温度26.7℃,接种量9.95 %。优化条件下菌丝体生长量和对番茄灰霉病菌菌丝生长抑菌作用分别达到446.5 mg·100mL~(-1)和95.8 %,较原始培养条件分别增加了约6.99 %和2.46%。 Y2菌株较佳培养条件为:以每升培养基中含有麦芽糖10 g、蛋白胨6 g、K2HPO4 2 g、KCl 1 g、FeSO4 0.02 g、MgSO4?7H2O 1 g为宜;摇瓶发酵较佳条件为:初始pH 7.0,装液量100 mL·250 mL~(-1),摇床转速180 r·min~(-1),培养温度28.0℃,接种量21 %。与初始条件相比,优化条件下菌丝生长量和对番茄灰霉病菌菌丝生长抑制作用分别提高了8.5 %和4.7 %。本研究结果为两株内生真菌的进一步研究提供了有意义的基础参数。 6.以番茄灰霉病菌为示踪生物,对Y1和Y2菌株的次生代谢产物进行了抑菌活性成分的分离,共分离得到13个化合物,其中P2为新化合物。从Y1菌株中新分离出6个化合物,其中2个化合物结构已确定,为3-亚甲基O-β-D-吡喃葡萄糖基-1,2-二酚(P2)和半乳糖醇(dulcitol,P3),1个化合物结构初步确定,为4,4'-N,N-二苯甲酸丙二醇酯(P1),其余3个化合物的结构待鉴定。生测结果表明,在0.25 mg·mL~(-1)供试浓度下,P1和P3对番茄灰霉病菌孢子萌发的抑制率在50 %以上;从Y2菌株中新分离出7个化合物,其中2个结构已确定,分别二十二烷(docosane,F1)和半乳糖醇(dulcitol,F5),2个化合物结构初步确定,分别为4-甲基苯腈(4-methoxybenzonitrile,F3),正十三烷酸乙二醇单酯(2-hydroxyethyl tridecanoate,F2);其余3个化合物结构待鉴定。生测结果表明,在1 mg·mL~(-1)供试浓度下,F2、F3、F4对番茄灰霉病均具有一定的保护作用,7 d室内药效分别达到60 %以上。对Y1、Y2菌株代谢产物中抑菌活性成分的分离与鉴定尚待进一步完成。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李春芬;李郁;魏建忠;张小飞;黄显明;廖俊伟;;安徽省部分地区鸭疫里氏杆菌的分离鉴定及生物学特性研究[J];中国预防兽医学报;2009年03期
2 杨宁;郭红珍;郝林;;山西老陈醋大曲红曲霉分离鉴定及生物学特性研究[J];山西农业大学学报(自然科学版);2006年01期
3 李龙安;;旬阳县魔芋白绢病病原菌初探[J];陕西农业科学;2009年06期
4 王晓丽;王永山;诸玉梅;朱小翠;刘小娟;周宇;王冉;;5株乳酸菌的分离鉴定与生物学特性研究[J];江苏农业科学;2011年01期
5 连宏军;闫丽辉;刘培欣;曹殿军;韩正博;孙建宏;梁宏志;;13株新城疫病毒强毒株的分离鉴定及部分生物学特性[J];动物医学进展;2006年06期
6 刘金福;李国芳;;貉源铜绿假单胞菌主要生物学特性鉴定[J];河北科技师范学院学报;2006年04期
7 罗玲;艾地云;杨峻;王红琳;温国元;罗青平;张蓉蓉;邵华斌;;鹌鹑沙门菌的分离鉴定[J];动物医学进展;2010年03期
8 许信刚;邢福珊;张耀相;;新城疫病毒地方株分离鉴定及部分生物学特性研究[J];西北农业学报;2005年04期
9 杨小林;刘国平;龚大春;万春云;金生藻;唐登华;;鸭里氏杆菌的分离鉴定及生物学特性[J];湖北农业科学;2006年05期
10 赵坤;常新耀;岳会斌;傅彤;赵朴;;鸭源新城疫强毒株的分离鉴定及生物学特性研究[J];中国畜牧兽医;2010年04期
11 白雪;缪勤;温海;张汇东;陆承平;徐汉坤;;犬支气管败血波氏杆菌的分离与鉴定[J];畜牧与兽医;2010年02期
12 陈泽祥;郑列丰;禤雄标;谢永平;许力干;杨威;张伟;潘艳;;致病性猪链球菌荚膜4型的分离鉴定及生物学特性测定[J];畜牧与兽医;2007年09期
13 杨卫君;王有科;赵桂华;席刚俊;;杨木变色菌的分离鉴定及其生物学特性的研究[J];湖北农业科学;2009年05期
14 苗玉和;刘岩;闫艳丽;郭宇;舒秀伟;;猪源乳酸杆菌的分离鉴定及生物学特性分析[J];中国兽药杂志;2011年08期
15 程相朝,吴志明,吴庭才,李银聚,张春杰,李祥瑞;15株NDV地方株的分离鉴定与生物学特性[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2005年08期
16 龙淼;邢欣;逄晓阳;李颖;朱连勤;刘国文;王哲;;犊牛瘤胃内黏膜乳杆菌的分离鉴定及生物学特性研究[J];畜牧与兽医;2009年03期
17 薛青红;张彦明;郎洪武;王晶钰;温肖会;高金源;刘湘涛;邓永;;PRRSV HN-08株的分离鉴定及其部分生物学特性研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2009年03期
18 耿毅;汪开毓;范方玲;陈德芳;黄锦炉;;养殖黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)的分离鉴定与生物学特性研究[J];海洋与湖沼;2010年01期
19 佘利旋;熊永忠;远立国;袁天梅;贾坤;李守军;;H3N2亚型犬流感病毒的分离鉴定[J];中国预防兽医学报;2011年01期
20 王英珍;李秀丽;鄢明华;丁伯良;赵向华;黄金海;;H9N2亚型禽流感病毒TJ_1株的分离与鉴定[J];动物医学进展;2007年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 江定丰;占松鹤;何长生;郑举;曹晋荣;洪功飞;朱良强;;人-猪链球菌2型安徽分离株的鉴定与初步研究[A];中国畜牧兽医学会家畜传染病学分会第六届理事会第二次会议暨教学专业委员会第六届代表大会论文集[C];2006年
2 吴志明;张志凌;张春杰;;羊源链球菌的分离鉴定及其生物学特性研究[A];第六届全国会员代表大学暨第11次学术研讨会论文集(下)[C];2005年
3 姚堃;彭光勇;任强;季晓辉;;人类疱疹病毒7型中国南京株的分离鉴定及其生物学和免疫学特征的研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
4 张代;王艳玲;杨国宇;;嗜热链球菌生物学特性观察及原生质体制备的研究[A];全国动物生理生化第九次学术交流会论文摘要汇编[C];2006年
5 汪洋;易力;程相朝;王淑芳;;鸽源乳酸杆菌的分离鉴定与生物学特性研究[A];第四届第九次全国学术研讨会暨饲料和动物源食品安全战略论坛论文集(上册)[C];2008年
6 桑维钧;李小霞;杨汝;任春光;肖仲久;杨敏;吴文辉;;何首乌枝枯病病原菌鉴定及室内药剂筛选[A];科技创新与绿色植保——中国植物保护学会2006学术年会论文集[C];2006年
7 王晓丽;夏花;朱宏建;高必达;;朝鲜蓟上一种萎蔫病的病原分离与鉴定[A];粮食安全与植保科技创新[C];2009年
8 廖成水;程相朝;吴庭才;张春杰;李银聚;郁川;王晓利;胡阿勇;;河南省鸡源沙门氏菌新近流行株的分离鉴定及其耐药性分析[A];中国畜牧兽医学会禽病学分会第十五次学术研讨会论文集[C];2010年
9 黄瑜;程龙飞;李文杨;苏敬良;庄向生;;鸭疱疹病毒Ⅱ型(暂定名)的分离鉴定[A];第四届中国畜牧兽医青年科技工作者学术研讨会论文集[C];2001年
10 岳华;汤承;刘群;罗薇;刘内生;杨小农;龙虎;;“鸭传染性肿头症”病毒的分离及部分特性研究[A];中国畜牧兽医学会禽病学分会第十一次学术研讨会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 易晓华;除虫菊内生真菌分离、鉴定及其代谢产物抑菌活性研究[D];西北农林科技大学;2008年
2 张明明;Ⅰ群禽腺病毒的分离鉴定和生物学特性研究及重组禽腺病毒的构建[D];扬州大学;2008年
3 王达;对光肩星天牛幼虫高致病力绿僵菌菌株筛选及其致病机理研究[D];河北农业大学;2009年
4 张武岗;放线菌19G-317菌株及其代谢产物抑菌活性研究[D];西北农林科技大学;2009年
5 周雨霞;内蒙古牧区传统乳制品中乳杆菌生物学特性及其益生作用的研究[D];内蒙古农业大学;2006年
6 周婷;狄斯瓦螨的生物学特性及在我国的自然分布[D];中国农业大学;2005年
7 周静;人胰腺癌肿瘤干细胞样SP细胞的分离鉴定及生物学特性研究[D];华中科技大学;2009年
8 王绪霞;苎麻炭疽病菌的分离鉴定及抗病基因文库的构建[D];华中农业大学;2011年
9 何秀苗;禽腺病毒载体的构建及其生物学特性的研究[D];扬州大学;2004年
10 蔡旭旺;副猪嗜血杆菌的分离鉴定及诊断方法与灭活疫苗的研究[D];华中农业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金鑫;湖北省鸭肝炎病毒的分离鉴定及生物学特性研究[D];华中农业大学;2008年
2 黄庆华;煤脱硫细菌的分离鉴定及其生物学特性的研究[D];贵州大学;2008年
3 杨予青;西宁地区泡菜乳酸菌生物学特性及发酵工艺的研究[D];青海师范大学;2008年
4 肖海君;兔支气管败血波氏杆菌的分离鉴定及其外膜蛋白免疫效果的研究[D];山东农业大学;2008年
5 韩永霞;牛乳中芽孢杆菌的动态变化及部分生物学特性的研究[D];内蒙古农业大学;2006年
6 余应建;一毛壳菌菌株的分离鉴定及生物防治潜力研究[D];四川农业大学;2006年
7 张培东;大肠杆菌噬菌体的分离鉴定与初步应用[D];青岛农业大学;2007年
8 席刚俊;杨木变色菌的分离鉴定及生防细菌的研究[D];南京林业大学;2008年
9 白雪;犬支气管败血波氏杆菌的分离鉴定及fimN基因的克隆、表达和表达蛋白免疫原性分析[D];南京农业大学;2008年
10 刘静;产低温蛋白酶菌株的分离鉴定及其酶的提纯与特性研究[D];浙江大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王雪飞;小肝癌疗效缘何徘徊不前[N];健康报;2007年
2 申艳丽;春季花木为何容易枯死[N];中国绿色时报;2007年
3 ;獭兔的生物学特性[N];中国特产报;2003年
4 姚克俭;桃树的生物学特性[N];陕西科技报;2009年
5 ;植物学、生物学特性[N];湖北科技报;2003年
6 灵寿县中药材种植研究所 张合云;把握三点 半夏高产[N];河北科技报;2007年
7 ;猪的生物学特性及猪的品种(2)[N];湖北科技报;2005年
8 ;轮叶黑藻生物学特性[N];江苏农业科技报;2007年
9 郝德权;鸡的生物学特性与合理用药[N];中国畜牧报;2002年
10 赵开典;水牛的生物学特性[N];云南科技报;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978