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木霉对AHL信号介导的果胶杆菌群体效应的抑制机制研究

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木霉对AHL信号介导的果胶杆菌群体效应的抑制机制研究

基于RNA-seq的木霉长链非编码RNA的生物信息学预测及其重寄生相关性分析

中国植物病理学会2023年学术年会

作者：战鑫王睿张漫漫刘铜海南大学植物保护学院热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室

群体感应抑制剂(QSI)是一种新兴的细菌抑制化合物,在控制细菌性病害中起着取代抗生素的作用。本研究发现棘孢木霉LN004发酵次生代谢产物能显著降低胡萝卜果胶杆菌(Pectobacteri.um carotovorum subsp.carotovorum)胞外多糖和生物膜的形... 详细信息

群体感应抑制剂(QSI)是一种新兴的细菌抑制化合物,在控制细菌性病害中起着取代抗生素的作用。本研究发现棘孢木霉LN004发酵次生代谢产物能显著降低胡萝卜果胶杆菌(Pectobacteri.um carotovorum subsp.carotovorum)胞外多糖和生物膜的形成,推测T.asperellum LN004代谢产物中可能存在抑制细菌群体感应的化合物。为了进一步明确其代谢物中具有何种有群体效应抑制剂功能的化合物,利用LC/GC-MS从T.asperellum LN004代谢物中发现了大黄素可以有效抑制果胶杆菌生物膜、胞外多糖以及AHL信号的形成。通过离体接种及对果胶杆菌的毒力(PCWDEs)检测,表明大黄素可以干扰胡萝卜果胶杆菌的群体效应和毒力。为探究大黄素对群体效应的具体的淬灭机制,利用分子对接技术预测出大黄素是一种潜在的N-酰基高丝氨酸内酯合成酶(expI)和反应调节因子(expR)配体。随后将expI和expR分别在大肠杆菌BL21中表达,并使用不同浓度的大黄素处理BL21-expI/expR。研究发现,大黄素与SAM竞争expI,导致N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)产量降低;同时,大黄素还减轻了N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)对expR的降解,进而维持了PCWDEs降解基因的高表达。

关键词：木霉果胶杆菌群体效应抑制剂大黄素

来源： cnki会议评论

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南京农业大学学报 2019年第5期42卷 877-886页

作者：刘金定王权黄水清沈其荣南京农业大学江苏省固体有机废弃物资源化高技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物协同创新中心/教育部资源节约型肥料工程技术研究中心江苏南京210095 南京农业大学信息科学技术学院/领域知识关联研究中心江苏南京210095

[目的]本研究旨在全基因组范围内识别木霉(Trichoderma guizhouense)NJAU4742(NJAU4742)的长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA),探究lncRNA在重寄生过程中可能参与的调控作用。[方法]用链特异性RNA-seq技术,对重寄生过程中与病原菌互作接触前、后以及独立培养的木霉菌进行转录组测序;构建生物信息学流程,识别lncRNA并用RSEM和DESeq2软件分析lncRNA在重寄生过程中的表达情况;对lncRNA的靶标预测和表达情况进行分析,探索lncRNA在重寄生过程中可能参与的调控作用。[结果]在木霉NJAU4742中识别了1676个lncRNA,其中包含1049个基因间型lncRNA,590个反义型lncRNA,32个正义型lncRNA以及5个内含子型lncRNA。与编码基因相比,lncRNA的外显子数量偏少,序列长度偏短,表达量偏低,在基因组上的跨度偏短。靶标预测结果显示:1496个lncRNA能够靶向2269个蛋白编码基因,其中1492个lncRNA以顺式作用形式靶向2262个编码基因,4个lncRNA以反式作用形式靶向7个编码基因。GO功能分类结果显示:代谢过程(metabolic process)、催化活性(catalytic activity)和细胞过程(cellular process)是lncRNA靶标分布数量较多的3个类别。KEGG通路分析结果显示:信号转导(signal transduction)、转运与分解代谢(transport and catabolism)和碳水化合物代谢(carbohydrate metabolism)是lncRNA靶标分布数量较多的3类通路。进一步分析发现:147个lncRNA靶向编码碳水化合物活性酶和蛋白酶的基因以及次生代谢物合成相关的基因,其中30个lncRNA在重寄生过程中表达水平发生显著变化,有10个lncRNA的表达和靶标基因显著相关。[结论]木霉在NJAU4742中存在长链非编码RNA,部分成员参与对病原菌重寄生过程的调控。

关键词：木霉生物信息学长链非编码RNA 重寄生链特异性RNA-seq

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一株抗铜木霉对含铜废水的修复潜力研究

中国矿业大学学报 2012年第4期41卷 657-662页

作者：田晔滕应赵静骆永明李振高张明旭安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室江苏南京210008 安徽理工大学安徽省现代矿业工程重点实验室安徽淮南232001

基于真菌作为含铜废水生物修复剂的优点,探讨了一株里氏木霉FS10-C对含铜废水的修复潜力.采用摇瓶试验研究了不同Cu2+含量溶液下木霉FS10-C的生长发育和铜积累率;扫描电子显微镜(SEM)和X射线光散射能谱(EDX)观察成熟FS10-C细胞吸附Cu2+... 详细信息

基于真菌作为含铜废水生物修复剂的优点,探讨了一株里氏木霉FS10-C对含铜废水的修复潜力.采用摇瓶试验研究了不同Cu2+含量溶液下木霉FS10-C的生长发育和铜积累率;扫描电子显微镜(SEM)和X射线光散射能谱(EDX)观察成熟FS10-C细胞吸附Cu2+后形态和各元素变化;同时进行了该株木霉的生物安全性初步评价.结果表明:FS10-C孢子在pH为(4.0±0.2)～(5.6±0.2),Cu2+的质量浓度在不大于600mg/L的溶液中均可生长发育,且在质量浓度为100,200和400mg/L的Cu2+溶液中其铜积累率分别达50.6%,30.3%和4.7%.SEM显示,在质量浓度为100mg/L的Cu2+溶液中,成熟FS10-C细胞形态无改变,400mg/L时菌体结构仍完整;EDX元素分析显示,在质量浓度为100,200和400mg/L的Cu2+溶液中,FS10-C细胞铜的平均质量分数分别为18.50%和30.40%,且菌丝大于孢子.生物安全性初步评价表明FS10-C及代谢产物对人畜均无害.里氏木霉FS10-C是一株颇具研究潜力的含铜废水修复菌.

关键词：木霉含铜废水生物积累生物吸附生物安全性生物修复

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木霉菌在生物防治中的作用机制及其应用

河北农机 2022年第8期 139-141页

作者：李艳玲张柳郑然华北理工大学生命科学学院

近年来,为了降低化学农药的使用,减少环境污染,绿色环保的生物防治方式正在广泛推行。经过长时间的研究发现,木霉菌是最有可能代替多种化学杀菌剂的生防因子,它们作为一类能够分布广泛、资源丰富的拮抗微生物,在可持续农业发展中具有越... 详细信息

近年来,为了降低化学农药的使用,减少环境污染,绿色环保的生物防治方式正在广泛推行。经过长时间的研究发现,木霉菌是最有可能代替多种化学杀菌剂的生防因子,它们作为一类能够分布广泛、资源丰富的拮抗微生物,在可持续农业发展中具有越来越重要的作用。随着生物防治技术的日益成熟,木霉商品化制剂在许多研究中已在控制病原菌方面取得显著成果,研究其生物防治机理,促进木霉商品化制剂的多元化发展,将有助于提高病原菌的防治效果,在更大程度上减少环境污染。本文对木霉菌的分布、分类、生物学特性以及木霉菌在生物防治中的作用机理进行综述,阐释了木霉菌在植物病害防治中的应用和展望,通过对其作用机理的进一步研究,寻找提高木霉菌生防效果的技术手段。

关键词：木霉生物防治木霉商品化制剂

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木霉菌在月季土壤条件下的定殖能力比较

南方农机 2023年第3期54卷 61-63页

作者：徐传训聊城大学山东聊城252000

木霉菌在植物根际土壤中的定殖能力影响生防能力,研究两种不同的木霉菌株在月季根际土中的定殖情况。通过测定木霉菌处理前后不同土壤养分含量,发现木霉菌的生长繁殖土壤中有机质的含量逐渐降低,土壤碱解氮、土壤速效钾和速效磷含量均... 详细信息

木霉菌在植物根际土壤中的定殖能力影响生防能力,研究两种不同的木霉菌株在月季根际土中的定殖情况。通过测定木霉菌处理前后不同土壤养分含量,发现木霉菌的生长繁殖土壤中有机质的含量逐渐降低,土壤碱解氮、土壤速效钾和速效磷含量均逐渐降低,表明木霉菌的定殖需要消耗土壤中这些物质。通过对木霉菌两种样本下的产孢量和产孢速率的测定可知,在培养的第7天产孢量和产孢速率最高,且哈茨木霉T39的表现高于长枝木霉SMF2,表明木霉菌在施入土壤后的第7天为最佳定殖时间,此时木霉菌的活性最强,也表明哈茨木霉T39的定殖能力优于长枝木霉SMF2。试验结果证实,木霉菌受肥料种类及其剂量的影响,酸性肥料和适当的氮磷钾肥配比有利于木霉菌丝生长和产孢,并有可能有利于木霉菌的根际定殖。

关键词：木霉菌丝生长产孢量氮磷钾的利用

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低温降解秸秆木霉菌的筛选、鉴定及功能评价

山东科学 2023年第2期36卷 50-58页

作者：台少华扈进冬位绍文洪波王希信孙友敏山东建筑大学市政与环境工程学院山东济南250101 齐鲁工业大学(山东省科学院)生态研究所、山东省应用微生物重点实验室山东济南250013 青岛市农业行政执法支队山东青岛266073 山东省临沂市兰山区农业农村局山东临沂276000

中国北方冬季气温低,秸秆直接还田后腐解效率低,易造成病原菌积累。为促进秸秆原位腐解,降低病原菌积累,采用低温培养结合纤维素酶、半纤维素酶、漆酶活性筛选,获得一株低温降解秸秆的木霉菌株C47-3;该菌在秸秆液体培养基中于15℃条件... 详细信息

中国北方冬季气温低,秸秆直接还田后腐解效率低,易造成病原菌积累。为促进秸秆原位腐解,降低病原菌积累,采用低温培养结合纤维素酶、半纤维素酶、漆酶活性筛选,获得一株低温降解秸秆的木霉菌株C47-3;该菌在秸秆液体培养基中于15℃条件下培养15 d时,对秸秆的降解率为22.28%;该菌株经形态学观察和分子生物学鉴定为近深绿木霉Trichoderma paratroviride;木霉菌株C47-3及其挥发性物质对供试的葡萄座腔菌、禾谷丝核菌、灰葡萄孢等8种病原菌均具有抑制效果,对假禾谷镰孢菌的抑制率可达60%以上。筛选得到的木霉菌株C47-3在提高低温条件下秸秆腐解效率的同时具有一定的生防潜能,为我国北方冬季玉米秸秆还田后高效利用及土传病害的生物防治提供了菌种资源。

关键词：木霉低温秸秆降解鉴定抑菌率

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木霉菌株对金黄壳囊孢菌的抑菌效应及机制

林业科学 2012年第9期48卷 88-94页

作者：李冲伟杨立宾邓勋 Ilan Chet 宋瑞清东北林业大学林学院哈尔滨150040 黑龙江大学生命科学学院微生物学高校重点实验室哈尔滨150080 黑龙江省农垦科学院哈尔滨150038 黑龙江省林业科学院森林保护研究所哈尔滨150040 以色列希伯来大学农学院雷霍沃特76100

采用对峙培养法和生长速率法,从29个木霉菌株中筛选出3株对金黄壳囊孢菌具有显著抑制效果的菌株T-33,T-14,T-09,并对3个菌株的抑菌活性成分进行复筛确定T-33菌株培养液的正丁醇浸提物对金黄壳囊孢菌菌丝生长的抑制率最高,达到94%,并能... 详细信息

采用对峙培养法和生长速率法,从29个木霉菌株中筛选出3株对金黄壳囊孢菌具有显著抑制效果的菌株T-33,T-14,T-09,并对3个菌株的抑菌活性成分进行复筛确定T-33菌株培养液的正丁醇浸提物对金黄壳囊孢菌菌丝生长的抑制率最高,达到94%,并能显著抑制分生孢子萌发。该抑菌活性成分可显著提高金黄壳囊孢菌细胞膜的通透性,降低病原菌蛋白质含量和SDH,PK,HK,LDH,MDH与辅酶Ⅰ的活力,同时导致Na+,K+-ATP酶,Mg2+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性急剧下降。结果表明:金黄壳囊孢菌细胞膜脂质过氧化严重,糖酵解途径、TCA循环、电子传递与氧化磷酸化过程等代谢途径均不能正常进行,产能下降。抑菌活性成分通过破坏病原菌的防护系统和代谢途径抑制其生长。

关键词：木霉提取物金黄壳囊孢菌抑菌机制

黄淮海部分地区农田土壤中木霉菌资源的多样性及生态分布

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2022年第1期 76-82页

作者：李世贵赵晓迪国振宇顾金刚巫厚长中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 农业农村部农业微生物资源收集与保藏重点实验室北京100081 安徽农业大学资源与环境学院安徽合肥230036

通过稀释涂布平板法对从黄淮海部分地区(河北、河南、山东、北京、天津)采集的农田土壤中的木霉菌进行分离,并结合生态学的研究方法,从多样性和生态位两个角度分析上述地区木霉的生态分布。结果表明:各地区农田土壤中木霉的种类和数量不... 详细信息

通过稀释涂布平板法对从黄淮海部分地区(河北、河南、山东、北京、天津)采集的农田土壤中的木霉菌进行分离,并结合生态学的研究方法,从多样性和生态位两个角度分析上述地区木霉的生态分布。结果表明:各地区农田土壤中木霉的种类和数量不同,其中,河北省采集的农田土壤中分离出12种294株木霉、种类和数量最多,河南省采集的土壤分离出7种58株木霉,山东省采集的农田土壤中分离5种52株木霉,天津市采集的农田土壤中分离出2种7株木霉,北京市采集的农田土壤中分离出3种7株木霉,且第一优势种均为哈茨木霉(Trichoderma harzianum)。按土壤种植作物类型,从种植玉米的土壤中分离出11种170株木霉,从种植小麦的土壤中分离出9种130株木霉。不同采样季节分离的木霉菌种类和数量也有差异,从春季采集的144份土样中分离出木霉菌8种155株,从夏季采集的132份土样中分离出木霉菌11种263株,但第一优势种都是哈茨木霉(T. harzianum)。生态位分析结果表明:哈茨木霉(T. harzianum)的生态位宽度最大,具有广泛的适应性,属于该地区的优势种群;并且,不同木霉种类之间存在不同程度的生态位重叠,说明不同的木霉种在同一环境中虽然存在竞争,但能够共存,生态位重叠值高说明不同木霉种之间共存的可能性大。

关键词：木霉生态分布多样性生态位哈茨木霉

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木霉用于多环芳烃污染土壤生物修复潜力研究

现代化工 2020年第5期40卷 19-22页

作者：张军宋萌萌高兴无锡环境科学与工程研究中心江苏无锡214400 无锡城市职业技术学院江苏无锡214400

从多环芳烃的降解原理出发,比较了木霉与其他微生物降解产物,发现木霉兼有细菌与木质素真菌的特点。通过对比木霉与其他微生物的多环芳烃降解率与优势,发现木霉对高分子多环芳烃耐受性强、降解率高,对底物特异性要求低,可承受高浓度重... 详细信息

从多环芳烃的降解原理出发,比较了木霉与其他微生物降解产物,发现木霉兼有细菌与木质素真菌的特点。通过对比木霉与其他微生物的多环芳烃降解率与优势,发现木霉对高分子多环芳烃耐受性强、降解率高,对底物特异性要求低,可承受高浓度重金属、氰化物、农药等多种污染物胁迫,短期内对多环芳烃降解效率高、植入强且与植物协同修复作用好。木霉的上述特性对土壤的生物修复有较好的应用潜力,后期还需深化木霉对PAHs机理探究并优化其应用。

关键词：木霉多环芳烃修复潜力