食用菌栽培相关木霉的调查和分析

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从木霉污染的食用菌菌筒和子实体中分离纯化了49株木霉菌株。采用形态学方法以及ITS/5.8S测序分析,对这些木霉进行了分类鉴定。结果表明,中国福建、浙江等省食用菌栽培相关木霉以哈茨木霉(Trichoderma harzianum)和长枝木霉(T.longibrachiaturn)为主,少量为深绿木霉(T.atroviride)和棘孢木霉(T.asperellure);木霉的种类与采集地点、受污染食用菌的种类有一定相关,如在浙江庆元香菇菌筒中分离的木霉主要是哈茨木霉,在广州刺芹侧耳(杏孢菇)菌筒中分离的木霉主要是棘孢木霉,而从福建浦城香菇菌筒中分离的木霉主要是深绿木霉。哈茨木霉、长枝木霉、深绿木霉和棘孢木霉的ITS总长分别为:575 bp-578 bp、579 bp-583 bp、565 bp -567 bp、和560 bp -561 bp,GC含量分别为:55.6%-56.7%、57.2%-58%、55.6%-56.1%和55.8%-55.9%,充分体现了木霉属ITS的长度多态性;ITS1序列总长分别为:221bp-233bp、248 bp-255 bp、214 bp-216 bp和213 bp-214 bp,GC含量分别为:55.4%-57.4%、57.5%-58.7%、55.4%-55.6%和55.6%-55.9%;ITS2序列总长分别为:185bp-188 bp、168 bp-183bp、189 bp-192 bp和188 bp,GC含量分别为:63.1%-65.6%、66.1%-67.9%、62.9%-64.7%和63.8%;所有木霉5.8S完全相同,总长为:159 bp,GC含量为:46.5%。ITS序列最适合用作分类鉴定标记,ITS1不适合用作长枝木霉的分类鉴定,ITS2则种间差异较小的木霉不能得到很好的区分。不同菌株的木霉其RAPD条带,生长最适温度、pH值、培养基含水量都有所不同,显示了食用菌栽培相关木霉具有多样性。木霉对5种食用菌栽培常用消毒剂敏感性测定,显示在同等条件下多菌灵和甲基托布津对木霉抑制效果最好,百菌清效果次之,之后是大生,甲霜灵不太适宜在食用菌栽培中当作防霉剂使用。本文还研究了49株木霉对食用菌菌丝的侵染能力,发现不同木霉的侵染能力不同,同时还发现,对食用菌侵染能力强的木霉对植物病原真菌的侵染能力并不一定强,表现出木霉对真菌侵染的特异性。本文还探讨了木霉侵染食用菌的机理,结果显示,木霉可通过溶壁、缠绕等方式作用于食用菌菌丝细胞壁,木霉发酵液对食用菌和植物病原菌都有很好的抑制作用。木霉几丁质酶活性与侵染性没有直接关联:木霉侵染性强的菌株几丁质酶活性不一定高,产酶活性高的菌株侵染能并不一定强。几丁质酶活性、几丁质酶基因序列及氨基酸序列均与木霉的种类无关,如:同为深绿木霉的66和69,几丁质酶活性分别为:0.0204U/mL.min和0.0044U/mL.min,前者约是后者的5倍;不同种类的木霉可以有相似的几丁质酶序列。几丁质酶活性与侵染性无关,如木霉52无论在植物病原菌还是在食用菌中侵染性都很强,但其几丁质酶活性最弱。木霉几丁质酶基因序列和氨基酸序列与侵染性有一定关系,侵染性强的棘孢木霉29和深绿木霉52同为一类;侵染能力弱的棘孢木霉30和长枝木霉33同聚一类;侵染能力中的哈茨木霉45单独聚为一类;深绿木霉66侵染能力强也单独聚为一类。木霉纤维素酶活性与侵染性没有直接关联。侵染性强的菌株有木霉4、29、52和66,侵染性中的菌株有木霉19、38、63和69,侵染性弱的菌株有木霉28、30、37和70,但产纤维素酶活性强的菌株有木霉29和63,产酶活性中等的菌株有木霉19、28、30、37、38、52、66、69和70,产酶活性弱的菌株有木霉4号。纤维素酶活性、纤维素酶基因序列和氨基酸序列均与木霉的种类无关。克隆得到的5个木霉纤维素酶基因序列中,4株为哈茨木霉,一株为长枝木霉,其基因、cDNA和氨基酸序列同源性均很高,在97.3%~100%之间。木霉纤维素酶基因序列和氨基酸序列与侵染性无关。侵染性弱的哈茨木霉20与侵染性中的哈茨木霉90同源性最近,聚为一类;同一侵染能力的木霉44、47、65和90没有聚在一起。
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