植物病害生物防治

1、植物病害生物防治植物病害生物防治福建省農(nóng)業(yè)科學院作物所邱思鑫病、蟲、草對糧食生產(chǎn)的影響病、蟲、草對糧食生產(chǎn)的影響植物源農(nóng)藥微生物源農(nóng)藥動物源農(nóng)藥農(nóng)藥控制農(nóng)藥控制化學農(nóng)藥仿生農(nóng)藥生物源農(nóng)藥轉(zhuǎn)因基植物菜喜(Spinosad)、蘇云金桿菌(B.t)、阿維菌素、井岡霉素、春雷霉素、農(nóng)抗120、中生菌素煙堿、苦參堿、印楝素、茶皂素、魚藤酮、除蟲菊酷 曼德拉毒素、斑蝥素、沙蠶毒素、性誘劑蔬菜出口現(xiàn)狀蔬菜出口現(xiàn)狀l2007年我國累計出口蔬菜（含鮮冷凍蔬菜、加工年我國累計出口蔬菜（含鮮冷凍蔬菜、加工保藏蔬菜和干蔬菜，下同）保藏蔬菜和干蔬菜，下同）736.66萬噸，同比增萬噸，同比增長長10.23%，出口額，出

2、口額55.78億美元，同比增長億美元，同比增長13.49%。福建。福建8.85億美元。億美元。l加入WTO，農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易自由化的進一步發(fā)展，蔬菜業(yè)迅猛發(fā)展，但受國際貿(mào)易綠色技術(shù)壁壘的限制和制約，農(nóng)藥殘留標準是貿(mào)易技術(shù)壁壘的主要內(nèi)容。l據(jù)統(tǒng)計，2004年，由于國外的綠色壁壘造成我國農(nóng)產(chǎn)品的直接和間接損失估計就在100多億美元，而安全問題引起的隱性損失難以估計。近年來，歐、日和東南亞等國家不但制定了更為嚴格的出口果品農(nóng)藥最低殘留限量(MRLs)標準。 一、生物農(nóng)藥研究概況蟲害生物防治 是利用對植物無害或有益的是利用對植物無害或有益的微生物微生物或或其代謝產(chǎn)物其代謝產(chǎn)物影響或抑影響或抑制病原物的生

3、存和活動，壓低制病原物的生存和活動，壓低病原物的數(shù)量，病原物的數(shù)量，或誘導或增強或誘導或增強植物抗病性，通過改變植物與植物抗病性，通過改變植物與病原物的相互關(guān)系，病原物的相互關(guān)系，抑制病害抑制病害發(fā)生從而控制植物病害發(fā)生與發(fā)生從而控制植物病害發(fā)生與發(fā)展的控病措施。發(fā)展的控病措施。 病害生物防治病害生物防治病害微生物防治病害微生物防治l科學記載從Sanfoid (1926)報道土壤中某些拮抗性微生物對于土傳病原菌的抑制性開始的。 Millard于1921年曾報道施用綠肥可以減輕美國馬鈴薯上發(fā)生一種放線菌(Streptomyces scabier)引起的瘡癡病。Sanford證明是由于綠肥促使土中

4、拮抗性放線菌增長所致，但未引起關(guān)注，不久青霉素問世（1928年，弗萊明 ），人們掀起尋找拮抗微生物的高潮，尤其是土鑲腐生拮抗性放線菌發(fā)展較快，植病生防方面也開展了拮抗性放線菌的分離和應用研究，主要作為一種活菌劑用于土壤和種子處理以防治苗期病害，收到顯著效果。lPGPR、Endophytic microorganisml2007年Bacillus amyloliquenfaciens 全基因組測序我國研究情況l我國植物生防的研究工作開始于上世紀50年代初期，曾經(jīng)選出一批有效菌種用于生產(chǎn)實踐。l上世紀60年代開始，由拮抗性放線菌發(fā)展為利用一些快速生長繁殖的真菌、細菌以及病毒等;從腐生的土壤微生物到

5、植物體微生態(tài)系中微生物的利用;病害種類從種傳和土傳病害到地上部的氣傳和蟲傳病害。l上世紀70年代以來，病害生物防治的研究和實踐十分活躍，而且發(fā)展迅速。l上世紀80年代，浙江、山西、四川等地應用拮抗性木霉菌防治絲核菌和小菌核菌所致根病已有報道。l上世紀90年代至今。生物農(nóng)藥產(chǎn)口 國內(nèi)外已經(jīng)有數(shù)十個相關(guān)產(chǎn)品登記,已開發(fā)成功的細菌生防制劑主要為：芽孢桿菌(Bacillus)假單孢桿菌 (Pseudomonas)放射性土壤農(nóng)桿菌 (Agrobacterium radiobacter)EPA Registering products (December 16, 2005 )lAgrobacterium

6、radiobacter 2 lBacillus 32 (B.subtilis 20; B.cereus 6)l Pseudomonas 13l Streptomyces 4l Harpin 3lBacillus thuringiensis 123 （Israelensis 29 Kurstaki 70） 我國登記 至今2006年8月在農(nóng)業(yè)部登記的有效產(chǎn)品(不包括過期登記):枯草芽孢桿菌 5 地衣芽孢桿菌 1 蠟質(zhì)芽孢桿菌 4單胞桿菌 3多粘類芽孢桿菌 1井蠟質(zhì) 4 井枯草 2枯草假單胞 1ProductslAgrobacterium radiobacter: Galltrol, Nogall

7、（K84）lBacillus spp.: BioYield, Companion, EcoGuard, HiStick N/T, Kodiak , Rhizo Plus , Serenade, Subtilex, YieldShield lPseudomonas spp.: BioJect Spot-Less, Bio-save, BlightBan, Cedomon lBurkholderia cepacia: Deny, Intercept, Blue Circle lStreptomyces spp.: Actinovate*, Mycostop Serenade Serenade co

8、ntains a unique, patented strain of Bacillus subtilis (QST 713 Strain) which provides over 30 different lipopeptides that work synergistically to destroy disease pathogens and provide superior antimicrobial activity.Target Crop/Pathogen: powdery mildew, downy mildew, Cercospora leaf spot, early blig

9、ht, late blight, brown rot, fire blight, and othersCrop: cucurbits, grapes, hops, vegetables, peanuts, pome fruits, stone fruits, and others 國內(nèi)產(chǎn)品 我國商品制劑有亞寶、百抗、麥豐寧、紋曲寧青萎散、葉扶力、康地蕾得等。l中國農(nóng)業(yè)大學和云南農(nóng)業(yè)大學共同研制的微生物農(nóng)藥“百抗”獲得農(nóng)藥部登記注冊,已在多個省推廣用, 百抗是枯草芽孢桿菌B908,大田應用中對水稻紋枯病防效70%以上。l南京農(nóng)業(yè)大學生防菌B3(商品名麥豐寧)是由枯草芽孢桿菌B3菌株制成的活體生物

10、殺菌劑,對小麥紋枯病田間防效達50%80%。l華東理工的多粘類芽孢桿菌 (康地蕾得 )防治青枯。選擇性強，對人、畜安全，對環(huán)境影響極小選擇性強，對人、畜安全，對環(huán)境影響極小活體生物防治對有害生物可以達到長期控制的目的，活體生物防治對有害生物可以達到長期控制的目的，而且不易產(chǎn)生抗性問題而且不易產(chǎn)生抗性問題生物防治的自然資源豐富，易于開發(fā)，生物防治成生物防治的自然資源豐富，易于開發(fā)，生物防治成本相對較低本相對較低生產(chǎn)設備通用性較好生產(chǎn)設備通用性較好 產(chǎn)品改良的技術(shù)潛力大產(chǎn)品改良的技術(shù)潛力大 開發(fā)一種生物農(nóng)藥約需投入開發(fā)一種生物農(nóng)藥約需投入200萬萬400萬美金，而萬美金，而開發(fā)一種新的化學農(nóng)藥，需

11、要投資開發(fā)一種新的化學農(nóng)藥，需要投資4000萬萬8000萬美元，兩者經(jīng)費投入比約為萬美元，兩者經(jīng)費投入比約為1/20，兩者的產(chǎn)品開，兩者的產(chǎn)品開發(fā)周期比約為發(fā)周期比約為1/21/3。 生物防治的優(yōu)點生物防治的優(yōu)點生物防治的作用效果較慢，在有害生物大發(fā)生物防治的作用效果較慢，在有害生物大發(fā)生后常無法控制生后常無法控制生物防治受氣候和地域生態(tài)環(huán)境的限制，防生物防治受氣候和地域生態(tài)環(huán)境的限制，防治效果不穩(wěn)定治效果不穩(wěn)定目前可用于大批量生產(chǎn)使用的有益生物種類目前可用于大批量生產(chǎn)使用的有益生物種類還太少，通過生物防治達到有效控制的有害還太少，通過生物防治達到有效控制的有害生物數(shù)量有限生物數(shù)量有限生物防治

12、通常只能將有害生物控制在一定的生物防治通常只能將有害生物控制在一定的危害水平，對于要求高的有害生物，較難實危害水平，對于要求高的有害生物，較難實施種群綜合治理施種群綜合治理產(chǎn)品有效期短、質(zhì)量穩(wěn)定性較差產(chǎn)品有效期短、質(zhì)量穩(wěn)定性較差 生物防治的局限性生物防治的局限性二、生物農(nóng)藥研究對象的種類與應用二、生物農(nóng)藥研究對象的種類與應用 1微生物制劑微生物制劑 2 農(nóng)用抗生素農(nóng)用抗生素3 植物源殺菌劑植物源殺菌劑4 抗病基因工程植物抗病基因工程植物5 蛋白農(nóng)藥蛋白農(nóng)藥 細菌細菌 真菌真菌 放線菌放線菌 病原菌無致病力菌株的開發(fā)利用病原菌無致病力菌株的開發(fā)利用 病毒的弱毒株系利用病毒的弱毒株系利用 1 微生

13、物制劑微生物制劑-細菌細菌l具有防病或誘導抗病作用。lPGPR 主要是促進植物生長的根圍細菌,分布于多個屬內(nèi),主要有節(jié)桿菌屬、固氮菌屬、芽孢桿菌屬、歐氏菌屬、假單胞菌屬和沙雷氏菌屬等,研究較多的是芽孢桿菌和假單胞桿菌。l 內(nèi)生細菌 芽孢桿菌芽孢桿菌(Bacillus spp) 芽孢桿菌的許多菌株可有效抑制植物病害, 又是自然界中廣泛存在的非致病細菌, 對人畜無害, 不污染環(huán)境而備受各國研究工作者的青睞。很多優(yōu)良的枯草芽孢桿菌菌株已經(jīng)應用于生產(chǎn)實。l防治Fusarium 、Aspergill us 、Alternaria 和Rhizoctonia 引起的番茄、豆類、麥類、棉花和花生根部病害l防治

14、蔬菜、櫻桃、葡萄、葫蘆和胡桃的葉面細菌和真菌的病害細菌細菌假單胞菌假單胞菌( Pseudomonas spp) 常能在植物根圍土壤中大量增殖, 許多菌株對植物有抑制病害、促進生長的作用。 可防治由腐霉( Pythium spp) 和茄絲核菌( Rhizoctonia solania) 引起的黃瓜和番茄的苗期猝倒病，以及小麥全蝕病( Gaeumanomyces graminis) 、棉花幼苗猝倒病( Pythium ultimum) 、馬鈴薯軟腐病( Erwinia carotovora) 等。細菌細菌放射性土壤桿菌放射性土壤桿菌 (Agrobactrium radiobacter) 20 世紀

15、70 年代澳大利亞首先應用K84 菌株來防治由Agrobacterium tumefaciens 引起的許多植物的根癌病。 K84 的改良菌株K1026于1991年和1992年先后在澳大利亞和美國獲準登記。 細菌細菌1 微生物制劑微生物制劑-真菌真菌l目前已有20多個屬的真菌被用于植物病害的生防實踐 木霉菌(Trichoderma)是植物病害生防制劑中開發(fā)產(chǎn)品最多的 粘帚霉(Gliocladium) 青霉菌(Penicillium) 毛殼菌(Chaetomium) 鐮刀菌(Fusarium)、淡紫擬青霉(Paecilomyces)厚垣孢輪枝菌(Verticillum) 木霉菌木霉菌( (Tri

16、chodermaTrichoderma) )l木霉菌(Trichoderma spp.)屬于半知菌類的絲孢綱，叢梗孢目，叢梗孢科，廣泛存在于土壤、根圍、葉圍、種子和球莖等生態(tài)環(huán)境中。l木霉菌是植物病害生防制劑中開發(fā)產(chǎn)品最多的 早在1981年木霉制劑已在西歐一些國家商品化生產(chǎn)，包括哈茨木霉(T. harzinum) 綠色木霉(T. viride) 鉤狀木霉(T. hamatum)長枝木霉(T. longibrachiatum) 康氏木霉(T. koningii)等種 真菌真菌l多數(shù)用于植物土壤傳播病害的防治，如Sclerotinia. Phytophthora，Rhizoctonia，Pythi

17、um，F(xiàn)usarium，Verticillium， 酵母菌酵母菌 l酵母菌主要用于果蔬產(chǎn)后貯藏期病害的防治?；颐共?、青霉病、毛霉病 真菌真菌毛殼菌毛殼菌l毛殼菌存在于土壤和有機肥中，如植物殘體、草食和雜食動物及鳥類的糞便中，能有效地降解纖維素和有機質(zhì)。毛殼菌有300多個種，可預防立枯絲核菌、甘藍格鏈孢屬、擬莖點霉屬、毛盤孢屬、葡萄孢屬淡紫擬青霉菌、厚壁孢子輪枝菌及節(jié)從菌屬淡紫擬青霉菌、厚壁孢子輪枝菌及節(jié)從菌屬真菌真菌 真菌真菌l番茄根結(jié)線蟲l劉杏忠等用淡紫擬青霉的培養(yǎng)料施入土壤對大豆孢囊線蟲可持續(xù)23年的防效，造成大量的空孢囊。l林茂松等用厚壁孢子輪枝菌防治南方根結(jié)線蟲卵寄生率達90.8%。1

18、 微生物制劑微生物制劑-放線菌放線菌l放線菌中應用最多的是鏈霉菌及其變種，已有許多的成型制劑應用于生產(chǎn)上，如井崗霉素、內(nèi)療素、768、S-921、農(nóng)抗120等，可用于防治黃瓜黑星病菌、辣椒疫病菌、棉花黃萎病菌、立枯絲核菌及番茄早疫病菌、灰霉病菌、甘藍黑腐病菌和白菜軟腐病菌。放線菌是農(nóng)用抗生素的主要來源之一。 1 微生物制劑微生物制劑-病原菌無致病力菌株的病原菌無致病力菌株的開發(fā)利用開發(fā)利用 l不論真菌、細菌還是放線菌的病原菌通過自然突變或誘發(fā)突變都會產(chǎn)生一些無致病力的菌株，可用于生物防治。 2 農(nóng)用抗生素農(nóng)用抗生素l抗生素是生物包括微生物 植物 動物在其生命活動過程中所產(chǎn)生的次級代謝物，能在低

19、微濃度下有選擇的抑制或影響其他生物機能 l防治植物白粉病的武夷霉素，防治多種真菌病害的農(nóng)抗120 多抗霉素，防治細菌病害的農(nóng)霉素 葉枯散 中生霉素 制黃桿菌素 新植霉素l利用抗生素基因組合合成創(chuàng)造已知抗生素糖苷的類似物或新的抗生素已成為產(chǎn)生新農(nóng)抗的又一途徑 3 植物源殺菌劑植物源殺菌劑 l植物是生物活性化合物的天然寶庫，其中的大多數(shù)化學物質(zhì)如萜烯類 生物堿 類黃酮 甾體 酚類 獨特的氨基酸和多糖等均具有抗菌活性l目前已經(jīng)開始應用于生產(chǎn)防治植物病害的植物活性成分有大蒜素 麻黃油 細辛油 銀泰(銀杏提取物的仿生制劑)、印楝等 l微生物蛋白農(nóng)藥是對多種農(nóng)作物具有很強生物活性的一類蛋白質(zhì)藥物。l傳統(tǒng)微

20、生物蛋白農(nóng)藥：可以直接以胃毒方式殺死害蟲。Bt殺蟲晶體蛋白(ICP)，l新型微生物蛋白農(nóng)藥：不直接殺滅害蟲和病原物，而是激發(fā)植物自身的抗病防蟲基因表達，促進植物生長。過敏蛋白(Harpin)、隱地蛋白(Cryptogein)激活蛋白(Activator)等。4 蛋白質(zhì)農(nóng)藥蛋白質(zhì)農(nóng)藥 新型微生物蛋白農(nóng)藥 l植物病原細菌：梨火疫病菌、假單胞菌l植物病原真菌：疫霉、腐酶、稻瘟菌 l誘導植物廣譜抗性l促進植物生長l多功能蛋白激發(fā)子。l微生物蛋白農(nóng)藥通過誘導植物本身的抗病基因表達而起到抗病防蟲促進生長的作用4.1 過敏蛋白Harpin l過敏蛋白是由歐氏桿菌產(chǎn)生的一種引起植物過敏反應的蛋白質(zhì)，由3004

21、00個氨基酸組成，其分子量約為40kD，可誘導植物體內(nèi)一系列基因的表達，誘導植物自身的生長系統(tǒng)和防衛(wèi)系統(tǒng)，從而抵御多種病害的侵染和具有促生增產(chǎn)等功效。 l2001年美國Cornell大學和EDEN生物科技公司開發(fā)和成功研制出具有抗病防蟲功能的廣譜性微生物蛋白農(nóng)藥Messenger。該產(chǎn)品是2001年生物農(nóng)藥中最具代表性的新產(chǎn)品之一，也是當前國際上利用高新技術(shù)手段開發(fā)生物農(nóng)藥最成功的例子。l該產(chǎn)品在多種大田作物、經(jīng)濟作物上應用后，抗病增產(chǎn)效果十分顯著，對多種病蟲害防治效果達50%80%，增產(chǎn)效果10%20%。這類農(nóng)藥功能廣泛，作用機制獨特，對環(huán)境友好，榮獲2001年度美國環(huán)境保護委員會頒發(fā)的總統(tǒng)

22、綠色化學挑戰(zhàn)獎。 l 4.1 過敏蛋白Harpin l南京農(nóng)業(yè)大學王金生教授1997年以來將康壯素在國內(nèi)40多種作物上安排了250多項田間試驗，結(jié)果表明康壯素對約60種病害都具有不同程度的抗病作用。對辣椒病毒病誘抗效果達40.7%63.3%，最高達96.9%；對番茄葉霉病誘抗效果達70.1%；對草莓灰霉病誘抗效果達61.2%；對黃瓜白粉病誘抗效果達66.1%；對黃瓜霜霉病誘抗效果達56.4%； lHarpin超敏蛋白的活性易受氯氣、強酸、強堿、強氧化劑、離子態(tài)藥肥、強紫外線等的影響，使用時應加以注意，以確保其活性和效果。4.2 Elicitin隱地蛋白l來源：Huet等將從隱地疫霉、樟疫霉和辣

23、椒疫霉中純化的分子量約10kD的多種蛋白類激發(fā)子命名為Elicitin(激發(fā)素);l結(jié)構(gòu)： Huet等發(fā)現(xiàn)的是一類特殊的外泌、小分子耐熱蛋白，等電點為9.8，由98個氨基酸組成;l功能：可誘導茄科的煙草和十字花科的油菜和蘿卜產(chǎn)生過敏性壞死和誘導抗性等防御反應；l抗病機理：Elicitin是通過水楊酸介導抗病信號途徑，激發(fā)植物獲得對真菌、細菌等病原物的系統(tǒng)抗性(SAR)，同時產(chǎn)生活性氧自由基、脂過氧化物、植保素、PR蛋白等防御反應相關(guān)物質(zhì)。4.2 Elicitin活性蛋白l迄今已發(fā)現(xiàn)17種疫霉菌中存在Elicitin活性蛋白，根據(jù)等電點和對煙草的激活反應可分為-elicitin(酸性) -eli

24、citin(堿性)，l兩種類型蛋白的氨基酸序列同源性達到60%以上。l近年來從一些腐霉菌中也發(fā)現(xiàn)有Elicitin類活性蛋白存在，并能高效激發(fā)番茄的系統(tǒng)獲得性抗性。 4.2Elicitin活性蛋白l國內(nèi)也開展了Elicitin相關(guān)研究，研究熱點集中在基因的克隆和表達上。l謝丙炎等系統(tǒng)研究了苧麻疫霉誘抗激發(fā)蛋白的理化特性、功能及其基因結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)該蛋白對辣椒抗疫病有誘導抗性作用。 l用低濃度激發(fā)素處理茄科、十字花科等多種非寄主植物可誘導產(chǎn)生過敏反應（HR），并使植物獲得對病原物的系統(tǒng)抗病性。 4.3 激活蛋白Activate Protein l來源：來源：激活蛋白是從交鏈孢菌、紋枯病菌、黃曲霉菌、

25、葡萄孢菌、稻瘟菌、青霉菌、木霉菌、鐮刀菌等多種真菌中篩選、分離、純化出的一種新型蛋白。l結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：氨基酸和核苷酸序列不同于過敏蛋白和隱地蛋白, 根據(jù)其作用機理將此蛋白命名為真菌激活蛋白(Activator Protein)。該蛋白不誘導煙草植株的過敏反應，這與Harpin和Elicitin均對煙草植物產(chǎn)生過敏反應不同。l功能：功能：對植物煙草花葉病毒病、黃瓜花葉病毒病等多種病毒病和蚜蟲的控制效果在75%以上，并能促生增產(chǎn)。激活蛋白處理種子能夠加快黃瓜種子的萌發(fā)，促進幼根的生長。還發(fā)現(xiàn)該蛋白制劑能夠以特定的作用方式成倍地提高Bt對鱗翅目害蟲的防治效果。l作用機理：作用機理：激活蛋白主要通過激活

26、植物體內(nèi)分子免疫系統(tǒng)，提高植物自身免疫力；通過激發(fā)植物體內(nèi)的一系列代謝調(diào)控，促進植物根莖葉生長和葉綠素含量提高，從而達到提高作物產(chǎn)量的目的。 4.4 其他相關(guān)蛋白 l2001年Veit等在瓜果腐霉細胞壁中分離到一種新的蛋白類激發(fā)子，能誘導雙子葉植物產(chǎn)生多種防衛(wèi)反應，但對單子葉植物無活性；該蛋白是許多微生物如細菌、卵菌、真菌等細胞壁的共有成分。 l糖蛋白(glycoproteins)：從植物病原微生物中己發(fā)現(xiàn)許多具有激發(fā)子活性的糖蛋白，主要包括:疫霉糖蛋白、酵母糖蛋白、禾谷銹菌糖蛋白等 。疫霉菌絲細胞壁及培養(yǎng)濾液存在一種分子量為42kDa的糖蛋白，對歐芹和番茄細胞具激發(fā)子活性。 4.4 其他相關(guān)

27、蛋白 l鞭毛蛋白(flagellin )：從植物病原細菌非親和菌株中分離的鞭毛蛋白能誘導水稻懸浮細胞產(chǎn)生抗病防衛(wèi)反應。l無毒蛋白(avirulence protein )：病原菌無毒基因(avr gene)編碼的產(chǎn)物可以作為激發(fā)子誘導含對應顯性抗病基因(R gene)的寄主植物產(chǎn)生防衛(wèi)反應。在番茄葉霉菌(Cladosporium fulvum)和寄主互作系統(tǒng)中己純化了兩種由病原菌無毒基因編碼的小種?；约ぐl(fā)子，分別為28個氨基酸的AVR9蛋白和86個氨基酸的AV R4蛋白。病菌只在和寄主互作時才分泌這兩種蛋白，而在培養(yǎng)液中則不產(chǎn)生該蛋白。l病毒蛋白：植物病毒的蛋白類激發(fā)子如病毒外殼蛋白，復制酶

28、蛋白和運動蛋白等均能誘導植物產(chǎn)生HR。4.5 蛋白質(zhì)農(nóng)藥前景l(fā)微生物蛋白農(nóng)藥作用機理在性質(zhì)上類似動物免疫的一種誘導抗性，對于多種作物具有誘導抗病蟲和增產(chǎn)效果。l隨著具有此類生物活性的各種微生物被不斷發(fā)現(xiàn)，對其活性功能基因的克隆鑒定、作用機理的深入研究，新型微生物蛋白農(nóng)藥的抗病促生作用將日益受到重視。l蛋白農(nóng)藥具有自身無毒，不產(chǎn)生抗藥性，在植物體內(nèi)和土壤中易分解，無殘留等優(yōu)點。l可大幅度提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和國際競爭力，是農(nóng)業(yè)健康生產(chǎn)技術(shù)體系中一種新型環(huán)保生物蛋白。5 細菌群體感應及其利用l群體感應(Quorum sensing )是細菌根據(jù)細胞密度變化進行基因表達調(diào)控的一種生理行為。具有群體感應的細

29、菌能產(chǎn)生并釋放一種被稱為自體誘導物(autoinducer)的信號分子,它隨著細胞密度增加而同步增加。當自體誘導物積累到一定濃度時會改變細菌特定基因的表達。5 細菌群體感應及其利用l對于干擾植物病原菌QS系統(tǒng),大致有以下3個途徑:一是產(chǎn)生降解病原菌信號分子的酶,使病原菌QS系統(tǒng)不能啟動它所調(diào)控的基因;二是產(chǎn)生病原菌信號分子的類似物與信號分子受體蛋白競爭性結(jié)合來阻斷病原菌QS系統(tǒng);三是植物可能利用QS系統(tǒng)中的信號分子來誘發(fā)植物的抗性。三、三、 植物病害微生物防治的機理植物病害微生物防治的機理一、微生物防治病害的機制一、微生物防治病害的機制病原微生物其他微生物傷口寄主抗性拮抗菌圖 1 拮抗菌與病原菌間的相互作用途徑Wilson和Wisniewski(1989)一、微生物防治病害的機制一、微生物防治病害的機制l抗菌作用抗菌作用(antibiosis)l溶菌作用溶菌作用(l