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木霉可以产生具有抑菌促生活性的挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs),在生物防治和生物医药领域有重要的应用价值。本论文以非洲哈茨木霉(Trichoderma afroharzianum)ACCC 33109为研究对象,通过原生质体紫外诱变技术提高该菌VOCs的抑菌活性,在盆栽实验水平上以qPCR技术监测不同菌株对黄瓜枯萎病病原菌(Fusarium oxysporum sp.cucumebrium)的定殖作用,采用Omnilog表型分析系统分析不同菌株的碳氮源代谢差异,并以SPME/GC-MS技术和泛基因组学分析野生株和突变株VOCs组分和相关基因。主要研究结果如下:1.野生株ACCC 33109经紫外线诱变2分钟后,共获得828个突变株,对扣法筛选获得30株VOCs抑菌率高于野生株的突变株。MU153抑菌率最高(53.9%),较野生株提高16.7%。菌株形态特征发生改变:与野生株相比,MU153菌丝呈絮状、生长快、密度大、并有色素产生;MU239呈絮状、生长快、密度大;而MU792菌丝生长慢、密度低、菌落后期由绿色变为白色;MU153和MU792的分生孢子梗增大、孢子变大、且分生孢子梗基部宽度和孢子长/宽比降低,MU239则相反。2.野生株ACCC 33109和突变株MU153均可在土壤中定殖,接种后6周内孢子数稳定在3.25~8.51×105个孢子/克土。MU153对黄瓜枯萎病的防治效更佳,相对防效达到84.9%,较ACCC33109提高了11.1%;且二者均有促生作用。3.Omnilog表型分析表明四株非洲哈茨木霉均可利用FF板的96种营养物质。与野生株ACCC33109相比,MU153对46种物质的代谢能力更强,最适底物为D-甘露醇;MU239对36种物质的代谢能力更强,最适底物为蔗糖;而MU792对27种物质的代谢能力更强,最适底物为蔗糖。以α-D-葡萄糖为碳源时抑菌效果最佳,ACCC 33109、MU153、MU239和MU792的VOCs抑菌率分别为48.1%、56.2%、53.3%和40.9%。4.GC-MS分析表明不同菌株的VOCs组分差异较大。与ACCC 33109相比,MU153特有的VOCs有15种,包括7种酯类、4种烷苯类、2种醛类以及醇类和烯类各1种;MU239特有的的VOCs有13种,包括7种烯类、4种芳香烃类、以及醇类和醛类各1种。初步确定与抑菌性相关的VOCs组分主要是烯萜类、醇类和酯类。5.泛基因组分析表明ACCC 33109、MU153、MU239和MU792共有157个基因编码46个与次级代谢相关的蛋白。与ACCC 33109相比,MU153和MU239分别增加了10个和14个编码萜烯合酶、聚酮合酶和非核糖体多肽合酶的基因,而MU792减少了12个相关基因。本研究成功获得了一株高产抑菌性VOCs的非洲哈茨木霉突变株MU153,并开展了生物防效、营养代谢、VOCs组分和比较基因组学的研究,不但丰富了生防菌木霉的菌物资源,在基础研究和应用领域都具有重要的意义。