粉红粘帚霉67-1菌株对核盘菌的寄生性及其分子机理

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粘帚霉(Gliocladium spp.)是一类分布广泛的土壤习居菌,也是目前已知颇具应用前景的植病生防因子之一。粉红粘帚霉(G. roseum)67-1菌株(后文中简称GR67-1)是中国农科院植保所土传病害实验室从海南省乐东县分离筛选而获得的一株高效植病生防菌株,其对多种植物病原菌都具有很强的寄生致病能力。本论文工作探讨了GR67-1菌株寄生核盘菌菌核寄生致病作用,并研究在该寄生过程中的关键酶——葡聚糖酶的结构和有关特性,揭示其与病原菌间的互作机理,为GR67-1菌株的改良及构建其基因工程菌株奠定基础。 用平板培养基对峙法培养测定GR67-1菌株对核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌落生长的抑制作用,结果表明GR67-1菌株对核盘菌菌丝和菌落的生长有明显的抑制作用。GR67-1菌株的孢子液(10~8个/ml)处理菌核30min,滤纸上保湿培养一周后菌核全部腐烂失活。同样孢子液处理后的菌核在PDA平板上培养4-7天,菌核没有萌发,解剖镜下仅看到GR67-1的菌丝和孢子。说明GR67-1菌株对核盘菌的作用主要是破坏其菌核,同时对核盘菌菌丝的生长也有抑制作用。 用GR67-1菌株的孢子液浸泡菌核后,保湿培养,连续测定几种重要水解酶(几丁质酶、葡聚糖酶、纤维素酶及蛋白酶)的活性,结果显示葡聚糖酶活性显著且随着培养时间延长活性明显变化,其中第7天酶活最高;而几丁质酶、蛋白酶和纤维素酶等其它酶的活性很低或未检测得到。由此推测,葡聚糖酶参与GR67-1菌株寄生核盘菌菌核过程并在其中可能起重要作用。 利用牛津杯法测定经硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-25凝胶过滤脱盐、超滤浓缩多步处理后的GR67-1酶液对水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani AG-1.1a)、棉苗立枯病菌(Rhizoctonia solani)、棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)、棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporium)、小麦根腐病菌(Drechslera SoFoMniana)、番茄灰霉病菌
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