第三章 主要生防微生物類群VIP

1、第三章 主要生防微生物類群（生防細菌、放線菌、真菌）一、生防細菌Maarten 等(1997)報道常見的對植物病害有生防作用的細菌多集中在以下幾個屬：假單胞桿菌屬(Pseudomonas) 包括熒光假單胞菌，土壤桿菌屬(Agrobacterium)，歐文氏桿菌屬(Erwinia)，伯克氏桿菌屬(Burkholderia)，芽胞桿菌屬(Bacillus)等。（一）熒光假單胞菌熒光假單胞菌（Pseudomonas fluorescens）屬于假單胞桿菌屬，是植物根際有益微生物中種群數(shù)量最大的一類革蘭氏陰性菌，其營養(yǎng)需要相對簡單、能夠利用根分泌物中大部分營養(yǎng)迅速在植物根基定殖。同時因其中一些菌株具有

2、促生和生防作用，使其成為最具有應用前景的植物根圍促生細菌(Plant growth-promoting rhizobacteria PGPR)之一。近來年，國內(nèi)外利用熒光假單胞菌防治土傳病害的研究和應用都取得很大的進展(表1)。表1 目前在美國上市的熒光性假單胞菌類PGPRTable 1-1 Pseudomonas products for disease control in USA marketPGPR產(chǎn)品名防治對象應用作物制造/銷售廠家熒光假單胞菌BlightBan A506霜凍、解淀粉歐文氏菌杏、蘋果、藍莓、櫻桃、桃、李、馬鈴薯、草莓、番茄Plant Health Technologi

3、es熒光假單胞菌ConquerPseudomonas tolassii蘑菇Mauri Food熒光假單胞菌菌株NCIB2089VictusPseudomonas tolassii蘑菇Sylvan丁香假單胞菌ESC-10Bio-save100Bio-save-1000Botrytis cinereaPenicillium spp.,Mucor pyroformis,Geotrchum candidum果類（Bio-save100）柑桔（Bio-save100）Spawn Laboratory EcoScience Corp.丁香假單胞菌ESC-11Bio-save110同上梨果類EcoScien

4、ce Corp.1 熒光假單胞菌的生防機制熒光假單胞菌作為PGPR與植物間的相互作用十分復雜。研究表明其促進植物生長多數(shù)是以病原菌存在為前提，抑制病原菌對植物根系的危害，間接促進植物的生長。生防熒光假單胞菌的作用機理多種多樣，就目前已經(jīng)肯定的機理，包括抗生作用、營養(yǎng)和位點競爭、誘導抗病性等等。（1） 營養(yǎng)和位點競爭不同的作物根際為微生物提供的可利用營養(yǎng)不同。有益微生物和病原菌之間競爭有限的營養(yǎng)物質(zhì)必然會影響病原物的生長和致病性。Daniel等（1991）獲得了熒光假單胞菌的突變株M114，它是蛋白酶缺失突變體，不能利用葡萄糖、海藻糖、葡糖酸、果糖，甘露醇和甘油，而且對琥珀酸，蘋果酸和延胡索酸的

5、利用方面有缺陷。突變體M114和野生型菌比較，在甜菜根際定殖能力無顯著的差別。但與野生菌株相比，M114在甜菜的根際能夠充分地利用各種不同的碳源營養(yǎng)。作物根際含有大量以植物和微生物不能利用的形式存在的鐵元素。在根際土壤中，F(xiàn)e(OH)3的溶解度非常低，有效鐵Fe3+的濃度僅有10-17mol/L，遠遠不能滿足微生物正常的生長需要(10-5-10-7mol/L)。因此，在微酸性、中性和堿性土壤中，有效鐵Fe3+濃度都滿足不了微生物正常生長需要的有效鐵含量。大多數(shù)的微生物都能產(chǎn)生一種低分子量的、與Fe3+具有很高親和力的物質(zhì)，稱為嗜鐵素（Siderophore）。Klopper等（1980）首次發(fā)

6、現(xiàn)和證明了熒光假單胞產(chǎn)生的嗜鐵素作為一種作用機制在生物防治中具有重要作用。其將熒光假單胞菌野生菌株與化學誘變獲得的不產(chǎn)嗜鐵素的突變菌株分別與病原物接種在Fe3+貧乏的培養(yǎng)基中，發(fā)現(xiàn)野生菌株顯著抑制病原菌的生長，而突變菌株對病原菌沒有抑制作用。向缺鐵介質(zhì)中補加嗜鐵素后，突變菌株則恢復了對病原菌的抑制作用。以上結(jié)論說明在鐵脅迫條件下，熒光假單胞菌通過產(chǎn)生嗜鐵素，在與病原物競爭鐵營養(yǎng)的過程中占有優(yōu)勢，從而抑制了病原物的生長。此后許多研究表明在熒光菌對根際有害微生物，如小麥全蝕病菌（Gaeumannomyces graminis var. tritici）、鐮刀菌枯萎病菌（Fusarium oxysp

7、orium spp.）和腐霉根腐病菌（Pythium spp.）的生物防治中產(chǎn)生的嗜鐵素都有抑制病原菌的作用。進一步研究表明，植物根際的熒光假單胞菌產(chǎn)生的嗜鐵素與三價鐵離子形成復合體，可被熒光菌和植物利用，而病原菌則不能利用，因此其不能獲得生長需要的鐵離子，種群數(shù)量減少，致病力降低，而間接的保護了植物健康的生長。 根際生態(tài)位點的競爭是生物防治土傳病害的另一個作用機制。大量研究證實，防病效果好的生防細菌，大多具有定殖能力強，能夠分布于根的各個區(qū)域的特性。通過種子處理，假單胞菌極易定殖在植物根際，占領(lǐng)根際有效位點，對土傳病害的防治效果明顯好于將有益菌接種在土壤中。用不產(chǎn)生冰核的突變菌株（Ice-m

8、utant of Pseudomonas syringae）與產(chǎn)生冰核的菌株同時接種植物預防霜凍。試驗結(jié)果表明：由于植物葉面的生態(tài)位點有限，非致病突變體的定殖減少了致病群體的定殖，霜凍害有明顯減輕。（2） 誘導抗性 誘導抗病性（induced resistance）是指利用物理、化學和生物方法，預先處理植物，誘導植物啟動自身的防御機制，增強對后續(xù)病原物的抵抗能力。熒光假單胞菌的一些菌株能通過誘導植物產(chǎn)生對病原物的抗性，或通過產(chǎn)生某些物質(zhì)誘導植物產(chǎn)生抗性。van Peer等（1991）用P. fluorescens WCS417r和病原菌F. oxysporum dianthi分別接種康乃馨（前

9、者接種在根部，后者接種在莖部），WCS417r處理根部比莖部早接種病原物提前一個小時，枯萎病發(fā)病率從50%下降到20%，試驗中WCS417r并未接觸到病原物，其對枯萎病菌的防治不是通過二者之間的競爭和拮抗作用，而是誘導了寄主植物的抗病性。同時，用惡臭假單胞菌和熒光假單胞菌的一些菌株處理青豆，黃瓜種子后，發(fā)現(xiàn)幼苗莖，葉上的病害癥狀都明顯減輕，但在莖、葉部位并未分離到原接種的菌株。某些熒光假單胞菌產(chǎn)生HCN也能誘導植物產(chǎn)生抗性，Voisard 等人發(fā)現(xiàn)野生型P. fluorescens CHA0的HCN- 突變株失去了抑制煙草黑根腐病的能力。在煙草上已經(jīng)確認HCN有誘導抗病的能力。用棉花枯萎病菌的

10、無毒菌株或弱致病性菌株進行預先接種，24小時內(nèi)即可表現(xiàn)交叉保護效果，接種無毒菌株的同時誘導了對維管束的堵塞和類萜的合成，堵塞作用造成棉花植株組織中病原菌數(shù)量的減少。目前，對植物根際有益菌誘導抗病性的研究結(jié)果表明：誘導抗病性的根際細菌在不同植物根際的定殖沒有?；?，而產(chǎn)生誘導抗病性則對植物存在較高的?；?。惡臭假單胞菌WCS358r和WCS374r誘導抗病性的植物種類明顯不同，WCS358r能夠誘導擬南芥的抗病性，但對蘿卜、康乃馨無誘導作用。根際有益菌誘導抗病性與病原菌誘導抗病性的機制明顯不同。根際有益菌產(chǎn)生的脂多糖、嗜鐵素和鞭毛蛋白是誘導抗性的決定因子。（3） 抗生作用產(chǎn)生抗生素 抗生素是由微

11、生物產(chǎn)生的具有生物學活性的物質(zhì)，它在很低濃度下就能抑制或影響其它生物的機能，從而對敏感微生物產(chǎn)生抑制或致死作用。大約在一百年前，歐洲科學家就發(fā)現(xiàn)了微生物間的拮抗作用。自從1877年，巴斯德發(fā)現(xiàn)一種細菌抑制另一種細菌的拮抗現(xiàn)象后，世界各國對利用微生物防治植物病害的研究發(fā)生了濃厚的興趣。由于生防菌產(chǎn)生的抗菌素具備抑制病原菌微生物生長的能力，因此生防菌的拮抗作用在目前植病生防菌篩選中是最重要指標，產(chǎn)生抗生素與否及其產(chǎn)量大小往往決定著一個生防菌株的命運。在防治植物病害中起著重要作用的熒光假單胞菌在其生長環(huán)境中能分泌多種胞外活性物質(zhì)，具有拮抗?；裕梢砸种撇煌N屬的真菌和細菌，已在實際應用中取得了可喜

12、的進展。假單胞桿菌屬和伯克氏桿菌屬在人工培養(yǎng)條件下產(chǎn)抗生素能力最強。生防假單胞桿菌能夠產(chǎn)生一到多種抗生素，例如：2,4-二乙?；冱S酚(2,4-diacetylphloroglucinol, 2,4-DAPG)，吩嗪-1-羧酸(phenazine-1- carboxylic acid, PCA)，藤黃綠膿素(pyoluteorin)，硝吡咯菌素(pyrrolnitrin)和氰化物(HCN)，對疫霉菌、青枯病菌等均有一定的抗生活性4。在近二十年中，由于分子生物學手段應用于生防機制的研究，使微生物之間的拮抗作用成為生防機理研究中最清楚的部分。假單胞桿菌Hv37a產(chǎn)卵菌素(oomycin)A能力缺陷

13、的突變株與野生菌株相比，防治棉花猝倒病的能力降低50%。同樣，HCN、2,4-DAPG、吩嗪、硝吡咯以及熒光假單胞菌產(chǎn)生的吩嗪-1-羧酸可體外抑制小麥全蝕病菌Gaeumannomyces graminis var. tritici的生長。Thomshow等（2002）研究還表明基因直接參與抗生素的產(chǎn)生，通過采用高壓液相色譜分析表明，在吩嗪產(chǎn)生菌定殖的小麥根部檢測到了吩嗪，而在吩嗪合成基因缺失的突變體定殖的小麥根圍沒有檢測到吩嗪，以上結(jié)論為熒光假單胞菌產(chǎn)生抗生素和它直接參與病害的防治提供了證據(jù)。為了說明假單胞桿菌產(chǎn)生的pyrrolnitrin在防治猝倒病中的作用，Homma等(1994)將純化的

14、pyrrolnitrin施于種子表面，研究抗生素對病原及病害的抑制情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗生素能夠降低病害發(fā)生率3050%，這與使用菌劑包衣的防病效果相當。進一步為抗生素在生防菌防治病害中的重要性提供了直接的證據(jù)。Shanahan等人從一株熒光假單胞菌中提純出2,4-DPAG，這種物質(zhì)能保護甜菜免遭Pythiuim的侵染，Tn5突變的不產(chǎn)DAPG的突變體失去了抑制Pythiuim的能力。Keel等從另外一株熒光假單胞菌也分離到2,4-DPAG，它能抑制煙草黑根腐病和小麥全蝕病。Raajmakers等（1999）采用HPLC和透射電鏡分析和觀察了熒光假單胞菌在土壤中產(chǎn)生抗生素2，4-DPAG在抑制小麥全

15、蝕病菌中的作用，結(jié)果證明2,4-DPAG是熒光菌防治全蝕病的關(guān)鍵因素。2 影響根際定殖的因子決定假單胞菌在寄主根際定殖能力的相關(guān)因子的研究報道并不多，這與根際的復雜程度和接種的生防細菌在根際的不穩(wěn)定性相關(guān)。有研究結(jié)果表明，根分泌物中的多糖組分、根表的植物凝集素在定殖中起一定的作用。大豆根部分泌的凝集素對假單胞菌有一定的專一性，其參與細菌對根分泌物較多的位置表現(xiàn)凝集作用的趨性。生防作用、應用方法，定殖影響因素（二）芽孢桿菌芽孢桿菌屬( Bacill us) 是一類好氧和兼性厭氧、產(chǎn)生抗逆性內(nèi)生孢子的桿狀細菌。由于能夠產(chǎn)生對熱、紫外線、電磁輻射和某些化學藥品有很強抗性的芽孢,可忍受各種不良環(huán)境,如

16、可以在pH 為23 的地方生存,也可以在溫度高達80 甚至以上的地方生長,南極寒冷的冰雪中也能見到他們的蹤跡,在自然界分布較為廣泛。芽孢桿菌屬與人類關(guān)系極為密切,是越來越引起人們重視和研究的一個重要的微生物類群。芽孢桿菌屬的一個重要特征是好氧生長。能夠產(chǎn)生芽孢是芽孢桿菌定屬的首要特征。1 芽孢桿菌的應用生物肥料巨大芽孢桿菌等可降解土壤中難溶的含磷化合物,使之成為作物易吸收的可溶形態(tài)40 、50 年代,前蘇聯(lián)P. A 蒙金娜就曾經(jīng)使用過以巨大芽孢桿菌為主的混合菌制劑來分解土壤中的有機磷化合物,并取得一定效果。自1958 年Hino 首次從日本土壤中分離到一株具有高固氮活性的芽孢桿菌固氮菌株后,土

17、壤中新發(fā)現(xiàn)的芽孢桿菌固氮菌株越來越多,國際上承認的固氮能力較高的需氧芽孢桿菌為多粘芽孢桿菌的一個變種(亦稱為固氮芽孢桿菌Bacillus azotofixans)。此外,也有一些巨大芽孢桿菌、球形芽孢桿菌的部分菌株有一定固氮能力的報道生物農(nóng)藥蘇蕓金芽孢桿菌( Bacillus thuringiensis) 最早在1905 年日本死于猝倒病的家蠶體內(nèi)發(fā)現(xiàn),并于1938 年在法國首次成為商品。蘇蕓金芽孢桿菌制劑已成為世界上產(chǎn)量最大的微生物殺蟲劑。國內(nèi)外有許多關(guān)于枯草芽孢桿菌對植物病原真菌的抑制作用及防治實驗的報道。2 枯草芽孢桿菌的應用枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis (Ehrenb

18、erg) Cohn 是一種嗜溫的好氧性產(chǎn)芽孢桿狀細菌,革蘭氏反應陽性(G+ ) ,因能產(chǎn)生多種抗菌素和酶而被廣泛地應用于酶的生產(chǎn)、食品加工和貯存、紡織、造紙、醫(yī)藥及生物科學研究等領(lǐng)域。作為植物病原菌抗生體的B. subtilis 菌株,具有廣譜抗菌活性和極強的抗逆能力并能在真菌性病原菌絲體表面繁衍定殖,有效抑制病菌生長。近年被引入植病生物防治領(lǐng)域,其在控制病害發(fā)生、促進植株生長,提高作物產(chǎn)量等方面顯示出了廣闊的應用前景(1) 在根部病害防治中的應用Sharma 和Jain(1978) 用從生姜根圍分離到的B. subtilis 菌株防治由Fusarium f . sp. zingiberi 引

19、起的生姜黃花病防治效果達19.4 %50 %,產(chǎn)量提高25 倍以上,其防病促生效果優(yōu)于同等條件下的Aspergillus niger 和Memnoniella echinata 等真菌抗生體。Chang 和Kommedahl (1968) 用該類拮抗體菌劑浸泡玉米種子,不僅防止了幼苗枯萎病的發(fā)生、促進了幼苗生長、產(chǎn)量明顯提高(其中感病品種的產(chǎn)量增幅大于抗病品種) ,還有效地控制了倉貯期玉米種腐,其效果與特效殺菌劑克菌丹(captan) 相同。楊佐忠(1990,1999) 用B. subtilis PRS5 菌株制劑分別浸泡杉木種子和雪松種子以防治苗木根腐病(R. solani) ,分別獲得了高

20、達87.4 %和99 %的防治效果,苗木高生長亦分別增加38.6 %和17.7 %以上,苗莖明顯增粗;噴灑幼齡松苗有效地控制了猝倒病的發(fā)生;噴灑水稻秧苗或浸泡玉米種子使由R. solani引起的水稻紋枯病、玉米紋枯病(R. solani) 和玉米小斑病(Helminthosporium maydis) 分別減輕達50 %81 %、37.2 %和37.3 % ,產(chǎn)量得以大幅提高。(2) 在枝干病害防治中的應用Hall 等(1986) 發(fā)現(xiàn)槭樹干部組織中的天然B. subtilis 分離物不僅能抑制輪枝霉菌(Verticillium sp. ) 引起的槭樹枯萎病,還可沿木質(zhì)部上移,存活期長達120

21、天以上。Cubeta 等(1985) 發(fā)現(xiàn)用Bs1 菌株孢懸液處理大豆種子后,引起其植株莖部病害的莖點霉菌(Phomopsis sp.) 的存活率劇烈下降。向玉英(1984) 的研究表明,B. subtilis 等細菌抗生體對楊樹潰瘍病菌(Dothiorella gregaria)、腐爛病菌(Cytospora chrysosperma) 等的抑制效果優(yōu)于木霉(Trichoderma spp.) 和曲霉(Aspergillus terrens) 等真菌抗生體,其中對腐爛病菌的有效抑制期為16 天左右。(3) 在葉、花部病害防治中的應用Baker 等(1983) 在接種大豆銹病菌(Uromyce

22、s phaseoli var. typical) 前,先用B. subtilis APPL21 液劑噴灑大豆植株,結(jié)果使該病菌的銹皰囊減少了95 %以上,葉片上的銹孢子難以正常產(chǎn)生芽管,部分孢子的細胞異常突起,萌發(fā)率大為下降。此后,他們又分別用APPL21 培養(yǎng)物和PPL23 的培養(yǎng)物濾液防治田間大豆銹病取得了良好效果。在Pinto 大豆品種上每周施灑3 次PPL23 濾液較之每周施一次代森錳鋅(Mancozeb) 殺菌劑的防病效果更佳且能刺激植株生長。研究表明,B. subtilis 拮抗體能在生長期的楊樹葉片上存活34 個月,顯示出在防治楊樹黑斑病(Massonina populicola

23、) 和楊樹炭疽病(Gloeosporium tremulae) 方面有較大的潛力. 曾大鵬等(1987)用B. subtilis 發(fā)酵液接種油茶花器(炭疽病菌的主要攜帶器官) 成功地減少了炭疽菌G. camelliae 對花器的侵染,顯著降低了幼果的發(fā)病率,相對防效達40 %70 % ,提高油茶座果率7.1 % ,保果率增高11.9 %。(4) 在收獲后果品病害防治中的應用20 世紀80 年代末期用B23 菌株懸液進行工廠化桃子生物防腐處理控制桃子腐爛的效果與防治該病的標準農(nóng)藥苯菌靈接近或相當。楊佐忠(1993) 用B. subtilis PRS5 菌株制劑防治由Penicillium ita

24、licum 和P. digitatum 引起的貯藏期柑橘腐爛病,在23 28 的恒高溫條件下,分別使紅桔、血橙的腐爛率下降76.19 %和50 %;朱天輝等(2000) 用B. subtilis BS23 菌株發(fā)酵液處理金花梨果腐病(Botrytis cinerea Pers. ) ,常溫條件下的防腐效果達49.85 %62.5 %。為實現(xiàn)果品的無公害防腐保鮮,生產(chǎn)綠色食品奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。二、放線菌放線菌(Actinomycetes)屬于原核生物，廣泛分布于自然界，除少數(shù)厭氧或兼性厭氧的寄生類群外，大多數(shù)是好氣性的腐生菌。放線菌種類繁多，代謝功能各異，是一類有廣泛實際用途的微生物資源。放

25、線菌是抗生素等一系列生物活性物質(zhì)的重要生產(chǎn)者。目前世界上報道的上萬種抗生素中，70%以上是由放線菌產(chǎn)生的，且臨床上使用的抗生素有三分之二來自放線菌。放線菌產(chǎn)生的抗生素在農(nóng)作物病蟲害生物防治方面也具有重要作用，如防治水稻紋枯病的井岡霉素(Validomycin)、防治蔬菜真菌性病害的武夷霉素(Wuyiencin)、防治作物細菌性病害的中生菌素等農(nóng)用抗生素已在生產(chǎn)上發(fā)揮了重要作用。（一）生物學形態(tài)放線菌是真細菌的一個大類群，革蘭氏陽性，在伯杰氏手冊中屬于厚壁菌門、放線菌綱。它們是具有多核的單細胞原核生物。比較原始的放線菌細胞是桿狀分叉或只有基內(nèi)菌絲(substrate hyphae)沒有氣生菌絲(

26、aerial hyphae)。典型的放線菌除發(fā)達的基內(nèi)菌絲外，還有發(fā)達的氣生菌絲和孢子絲(圖3-1)。放線菌產(chǎn)生的孢子從形成方式上有外生的和內(nèi)生的兩類。大多數(shù)放線菌的孢子是外生的，它們通常都是著生在氣生菌絲的孢子絲上，也有的是在基內(nèi)菌絲的頂端形成。孢子絲上形成的孢子為橫隔分裂。放線菌的菌落形態(tài)隨種類不同，一般有兩種類型；一種類型的菌落為粘稠或粉漿狀、粗糙或光滑，表面很少有氣生菌絲覆蓋。另一種類型的菌落是由產(chǎn)生基內(nèi)菌絲體和氣生菌絲體或只產(chǎn)生基內(nèi)菌絲體的放線菌所形成的，這類菌落由于基內(nèi)菌絲鉆入基質(zhì)內(nèi)或緊貼培養(yǎng)基表面，比普通細菌的菌落更致密堅實，常為革質(zhì)、崎嶇、多皺。放線菌有兩種繁殖方式。一種方式是

27、通過形成無性孢子(分生孢子、孢囊孢子或游動孢子)的方法進行繁殖。當成熟的無性孢子散落在適宜的環(huán)境里吸收水分、膨脹、萌發(fā)、長出14根芽管，芽管進一步生長、分枝，形成菌絲體(圖3-2)；另一種方式是菌絲體的無限伸長和分枝，或者通過菌絲斷裂進行繁殖。（二）種類放線菌在土壤和根際中是僅次于細菌的第二大類微生物，土壤和根際放線菌的優(yōu)勢種群為鏈霉菌屬(Streptomyces)，根據(jù)培養(yǎng)特征可分為12個類群。土壤和根際中常見的放線菌還有諾卡氏菌屬(Nocardia )、小單胞菌屬(Micromonospora)、放線菌屬(Actinomyces)。1. 鏈霉菌屬(Stretomyces) 在固體培養(yǎng)基上生

28、長時，形成發(fā)達的基內(nèi)菌絲和氣生菌絲。氣生菌絲生長到一定時候分化產(chǎn)生孢子絲，孢子絲有直、波曲、螺旋形等各種形態(tài)。鏈霉菌的許多種類產(chǎn)生對人類有益的抗生素。如鏈霉素、紅霉素、四環(huán)素等。2諾卡氏菌屬（Nocardia）在固體培養(yǎng)基上生長時，只有基內(nèi)菌絲，沒有氣生菌絲或只有很薄一層氣生菌絲，靠菌絲斷裂進行繁殖。該屬能產(chǎn)生多種抗生素，如對結(jié)核分枝桿菌和麻瘋分枝桿菌有特效的利福霉素。3小單孢菌屬（Micromonospora）菌絲纖細，只形成基內(nèi)菌絲，不形成氣生菌絲，在基內(nèi)菌絲上長出許多小分枝，頂端著生一個小孢子。此屬也是產(chǎn)生抗生素較多的一個屬，如慶大霉素就是由該屬的絳紅小單孢菌（M.purpurea）和棘

29、孢小單孢菌(M.echinospora)產(chǎn)生的。（三）應用方式及其生防作用放線菌一般通過兩種途徑對靶標病菌發(fā)揮生防作用，它能夠在寄主體外通過抗生作用、競爭作用、捕食和重寄生作用，降低病原菌的致病性、侵染效率以及接種體密度，導致病原菌群體密度以及致病性下降；放線菌也可以在寄主植物組織內(nèi)，誘發(fā)其產(chǎn)生抗性或者產(chǎn)生抑菌物質(zhì)，影響病原菌的繁殖、生長，最后導致靶標病菌死亡。1抗生菌的直接利用用放線菌制成的活細胞制劑，具有無毒、無殘留、不傷害非靶標微生物、與環(huán)境兼容性好、防病持效期長等優(yōu)點。世界上己有許多利用抗生菌防治土傳病害的成功事例，如1953年從我國陜西省涇陽縣的苜蓿根土中分離獲得的細黃鏈霉菌(Str

30、eptomyces microflavus)，用其制成的“5406”抗生菌推廣的面積最大。它在生長過程中能分泌數(shù)種不同的抗生素，抑制黃萎病菌（Verticillium spp.）、枯萎病菌（Fusarium spp.）、立枯病菌（Rhizoctonia spp.）、猝倒病菌（Pythium spp.）等多種植物病原菌的生長，并能分泌激素促使植物細胞的分裂和伸長。通過拌種將“5406”抗生菌施于田間，具有防病、保苗和增產(chǎn)的效應。另一種放線菌的活體制劑Mycostop，是由芬蘭的Kemira(1989)從泥煤中分離到的灰綠鏈霉菌(Streptomyces griseovidis)的孢子和菌絲制成的

31、制劑。主要用來防治一些常見的土傳病原菌，如腐霉菌、鐮刀菌、疫霉菌（Phytophthora spp.）和絲核菌等。它還可用于控制溫室中的觀賞植物和蔬菜上的一些常見病害，如由鏈格孢(Alternaria spp.)、擬莖點霉(Phomopsis spp.)和灰葡萄孢(Botrytis spp.)等引起的病害。Mycostop主要是通過種子處理、土壤噴灑或灌藥等措施處理作物，它在植物的根部定殖、生長和繁殖，從而阻止病原物的侵入，還可以產(chǎn)生激素促進寄主植物的生長，從而提高作物的產(chǎn)量，對植物沒有任何毒性。2. 抗生素的利用抗生素(Antibiotics)是微生物產(chǎn)生的、在低濃度下對其它微生物的生長有抑

32、制或殺滅作用的一類非酶類化學物質(zhì)。它既不參與細胞結(jié)構(gòu)，也不是細胞的貯存物質(zhì)，對產(chǎn)生菌本身無害，但對敏感微生物有專性拮抗作用。放線菌是產(chǎn)生抗生素種類最多的一類微生物，人類從放線菌中分離到的抗生素達上萬種，這些抗生素，已廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學領(lǐng)域。在微生物農(nóng)藥中，農(nóng)用抗生素的發(fā)展遠比活體微生物農(nóng)藥發(fā)展快得多，它是隨著醫(yī)用抗生素的發(fā)展而發(fā)展起來的。至今不過40多年的歷史。起初有些植病工作者利用醫(yī)用鏈霉素和土霉素防治果樹、蔬菜病害，收到一定效果，因而引起廣泛注意。到20世紀50年代后期，日本因汞制劑停止生產(chǎn)使用，開始加強農(nóng)用抗生素的研究。1958年，竹內(nèi)等人篩選出滅瘟素（BlasticidinS）

33、用于防治稻瘟病，取得顯著效果。隨后日本相繼篩選出春日霉素（Kasugamycin）、多氧霉素（Polyoxins）、有效霉素（Validamycin），都有較大批量生產(chǎn)，曾一度代替化學農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大面積應用，產(chǎn)品遠銷許多國家。我國農(nóng)用抗生素的研究 尹莘耘（1953）分離到5406菌株，對棉花黃萎病、枯萎病有一定防效，揭開了我國農(nóng)用抗生素研究的序幕。張志雍（1959）、沈其益等（1963）用鏈霉素浸苗防治柑桔潰瘍病，可保證無病苗木供應新區(qū)。中國科學院微生物研究所宋大康等相繼篩選出滅瘟素（1959）、春雷霉素（1964）、多抗霉素（1967）產(chǎn)生菌，先后生產(chǎn)出抗生素，為我國農(nóng)用抗生素事業(yè)作出過

34、重大貢獻。1983年，我國首次在常州召開生物防治座談會，進一步促進了農(nóng)用抗生素的發(fā)展。上海市農(nóng)藥研究所（1973）篩選出井岡霉素(Validomycin)產(chǎn)生菌，經(jīng)多次誘變選出高產(chǎn)菌株，全國多家農(nóng)藥廠投產(chǎn)，每年使用面積達6.7106ha以上，為我國農(nóng)用抗生素開發(fā)積累了豐富的經(jīng)驗。近幾年來，我國又篩選出多效霉素、農(nóng)抗120、公主嶺霉素、武夷霉素等。此外，中國科學院、上海植物生理研究所等還篩選出慶豐霉素（Qingfengmycin）（1970），湖北省農(nóng)科院植保所篩選出農(nóng)抗878和殺枯肽。如878抗生素在我國湖北、江蘇和上海等地大面積使用來防治棉苗炭疽病。它具有防病保苗壯苗的功效，在生產(chǎn)上應用簡便

35、，對人畜無毒，使用安全，對棉苗的防效可高達60%80%?？股貙ξ⑸锏目咕鷻C制可概括為如下4 種情況：阻礙菌體細胞壁的合成；影響菌體細胞膜的通透性；抑制核酸的合成；抑制菌體蛋白的合成?？股氐膽梅椒ㄓ邢铝袔追N：對種子、秧苗傳染的病害，可用抗生素浸種或苗床噴灑；對大田作物地上部病害，選擇適當時期進行植株噴灑；在果木上使用，若治療樹干病部，一般是將抗生素制成油膏進行涂敷或涂刷，如用內(nèi)療素涂敷橡膠割面，防治橡膠條潰瘍??；用放線酮涂刷樹干防治白松孢銹病。防治葉部病害仍然是采用噴灑的方法。3酶及其代謝物的利用放線菌是一類比較特殊的微生物，它的生長比一般細菌和真菌慢，常在天然有機物分解的后期起重要作用

36、，這些特殊的生態(tài)習性反映了它們的酶活性和代謝產(chǎn)物的作用。放線菌的代謝產(chǎn)物除了抗生素外，還有酶、有機酸、甾體化合物、維生素、核苷酸以及酶抑制劑等。植物病原高等真菌的細胞壁是以幾丁質(zhì)為骨架，以-1, 3-葡聚糖為主要填充物所組成的。處于生長過程中的菌絲尖端幾丁質(zhì)多呈裸露狀態(tài)，易被水解酶所攻擊而導致細胞破裂，生長受阻或者細胞死亡，阻止病害的發(fā)生發(fā)展。據(jù)報道，7%的放線菌都可以產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶和-1, 3-葡聚糖酶等溶菌酶，因此對它的研究已經(jīng)引起各國植病生防工作者的高度重視。放線菌的其它代謝產(chǎn)物在防治病害、促進作物的生長、提高作物產(chǎn)量等方面也起著重要的作用，正越來越多地被人們開發(fā)和應用。（四）放線菌作為生

37、防制劑應用前景展望植物病害生物防治強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)和環(huán)境保護，由于其社會效益、生態(tài)效益、長遠利益而愈來愈引起人們的重視，是符合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持久穩(wěn)定發(fā)展要求的長期策略。放線菌作為一種具有豐富資源的微生物類群，在植物病害生物防治中很有開發(fā)應用前景。但自然界有益放線菌的發(fā)現(xiàn)往往滯后于靶標病菌，有些種類對環(huán)境適應范圍太窄、對農(nóng)藥的反應比靶標病原物更敏感、對靶標病菌的自然控制作用太緩慢，難以在植物病害可持續(xù)控制中發(fā)揮重要作用。這就需要我們通過物理、化學和分子生物學等方法改造野生放線菌，篩選具有對環(huán)境廣適應性、對農(nóng)藥高抗性、高繁殖能力和對病害高控制能力的菌株。完成高產(chǎn)菌株選育和發(fā)酵工藝的研究，達到生

38、物農(nóng)藥的技術(shù)指標。同時借助電子顯微技術(shù)、生化技術(shù)、分子生物學技術(shù)，采取宏觀與微觀相結(jié)合，深入系統(tǒng)研究有益放線菌的生防機理和持久控制病害的能力，明確并試圖克隆其功能基因。盡管生物農(nóng)藥在一個時期內(nèi)還不能取代化學農(nóng)藥，但隨著對使用化學農(nóng)藥附加越來越多的限制條件，現(xiàn)代生物技術(shù)的出現(xiàn)，尤其是基因工程技術(shù)的高速發(fā)展，為徹底改造野生放線菌提供了有利的工具，使我們又可能按照需要構(gòu)建廣譜、多功能的生物防治放線菌。可以預見，利用放線菌開發(fā)的生物農(nóng)藥將會具有更廣闊的應用前景。三、生防真菌發(fā)現(xiàn)真菌及其代謝產(chǎn)物具有抑菌作用的現(xiàn)象始于十九世紀。人們相繼證實了土壤中木霉菌、青霉菌、曲霉菌以及鏈霉菌等可以產(chǎn)生抗生物質(zhì)，也認識

39、到真菌對防治有害生物的重要性。近年來，有些真菌類生物殺菌劑已相繼問世,并廣泛應用于生產(chǎn)。生防真菌的種類繁多，目前常見的主要有木霉菌、毛殼菌、內(nèi)生真菌、酵母菌、腐霉菌等。（一）木霉菌木霉屬（Trichoderma spp.）屬于真菌界、雙核菌門、半知菌亞門、絲孢綱、叢梗孢目、從梗孢科,是土壤微生物區(qū)系的重要組成部分,其菌絲生長及孢子萌發(fā)能夠適應較廣的溫濕度范圍和pH范圍,且腐生性強、生長和繁殖快,可迅速利用營養(yǎng)和占據(jù)空間。1 木霉菌的形態(tài)學木霉菌菌叢密集如氈；分生孢子梗從菌絲的側(cè)枝長出，直立，小枝長對生，頂端不膨大，上生分生孢子團；分生孢子球形，淺色或者無色。2 木霉菌的分類Bisset等人（1

40、991）把木霉屬(Trichoderma)分為5個組,共31個種。國內(nèi)外已經(jīng)有多個商品化的木霉制劑問世，如美國的Topshield (哈茨木霉T-22) 和以色列的Trichodex (哈茨木霉T39)。截止到2004年，國內(nèi)外已經(jīng)登記的木霉菌制劑多達50種，其中主要包括哈茨木霉（Trichoderma harzianum），多孢木霉（T. polysporum），綠色木霉（T. viride）。3 木霉菌的生防特點（1）生長速度快,產(chǎn)孢量大。這種特性適于工業(yè)化生產(chǎn)的要求?，F(xiàn)行的木霉菌劑以收獲分生孢子為主,產(chǎn)孢量大是獲得大量培養(yǎng)物的必需條件。生長速度快,能縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本。（2）廣譜

41、性。木霉菌對多種重要植物病原真菌有作用,如腐霉菌、輪枝菌、鐮刀菌、長孺孢菌、交鏈孢菌、絲核菌、葡萄孢菌等。據(jù)不完全統(tǒng)計,木霉菌至少對18個屬的29種病原真菌表現(xiàn)拮抗活性。（3）廣泛適應性。木霉菌的防治范圍很廣泛,主要是用于植物土傳真菌病害的防治,有棉花枯黃萎病、猝倒病、立枯病、小麥全蝕病、紋枯病、各種蔬菜的苗期病害等。（4）在植物根際能大量定殖。木霉菌可為植株根際所促進,在根際能形成較大的群體,并能隨根的生長而擴大其分布范圍。（5）能作用于植物內(nèi)部的病原菌。棉花枯萎病是維管束病害,侵入棉株后病菌處于一種受保護的體內(nèi)環(huán)境,外部因素難以對其產(chǎn)生影響。木霉菌能靠寄生作用穿入病原真菌菌絲內(nèi)部生長,有可

42、能隨侵入菌絲進入棉株內(nèi)部,抑制棉花枯萎病菌的生長發(fā)育,達到防治病害的目的。（6）不受土壤抑菌作用的干擾。土壤抑菌作用是生防菌在大田失效的主要原因之一, 生防菌施入土壤后,或者被消滅,或者處于休眠狀態(tài),不能發(fā)揮其防病作用。要求木霉菌能克服或避開土壤抑菌作用,能迅速萌發(fā)增殖,形成有效群體。（7）分生孢子有強的耐干燥能力。從產(chǎn)品角度出發(fā),耐干燥的分生孢子易于加工和貯存。從防病角度出發(fā),有利于在干燥土壤中存活,一旦條件合適,即能快速發(fā)揮作用。（8）對作物生長有促進作用。作物生長狀況的改善,有利于抗病性的提高,改善生防菌的防治效果。從生物學和生態(tài)學角度來看,從自然界獲得這種菌株的可能性比較小,但是利用遺

43、傳工程技術(shù)對接近于上述理想化菌株的野生型進行改造,使之適合于不同的環(huán)境條件和作用對象,則是完全可行的,大量的研究報告已經(jīng)證實了這一點。4 木霉菌的作用機制木霉菌的作用機制幾乎包括了所有可能機制,并因此而受到廣泛的關(guān)注,也是木霉菌用途廣泛,效果突出的重要原因。據(jù)報道,木霉菌至少有如下幾種作用機制:（1） 抗菌代謝產(chǎn)物的殺菌作用。抗菌代謝產(chǎn)物在目前的植病生防菌的篩選中是第一位的重要指標,產(chǎn)生抗菌代謝產(chǎn)物與否及其產(chǎn)量大小往往決定著一個生防菌株的命運。木霉菌在產(chǎn)生抗菌物質(zhì)方面具有優(yōu)勢,就其種類而言,僅抗真菌的代謝產(chǎn)物至少在70種以上。多數(shù)種類產(chǎn)生的抗生物質(zhì)不止一種,如哈茨木霉可產(chǎn)生12種,康氏木霉可產(chǎn)

44、生9種,綠色木霉可產(chǎn)生10種,鉤狀木霉可產(chǎn)生7種,長枝木霉可產(chǎn)生3 種,多孢木霉可產(chǎn)生2種。這些抗生物質(zhì)的化學性質(zhì)各不相同,包括了戊酮、辛酮、類萜、多肽和氨基酸衍生物等幾大類。（2）胞外酶溶菌作用。與拮抗木霉菌的生防作用有關(guān)的胞外酶主要是幾丁質(zhì)酶和-1,3-葡聚糖酶。幾丁質(zhì)酶包括內(nèi)切酶和外切酶兩類,其中外切酶為N-乙酰-氨基葡萄糖苷酶(N-acetylglucosaminidase)和幾丁二糖酶(chitobiosidase)。這兩類酶對植物病原真菌的細胞壁具有強烈的水解作用,從而抑制病原菌孢子萌發(fā)并引起菌絲以及孢子降解。（3）誘導植物抗性作用。植物在木聚糖酶作用下,具有明顯的防御反應,K+、

45、H+、Ca2+離子通道打開,合成乙烯以及積累PR蛋白等。（4）水解酶啟動植物的防御反應。木霉菌產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶和-1,3-葡聚糖酶被認為在抗植物病原真菌中發(fā)揮重要作用。-1,3-葡聚糖酶使真菌細胞壁釋放出-1,3-葡聚糖來源的誘導物(elicitor),啟動植物的防御反應,導致植物產(chǎn)生和積累與抗病性有關(guān)的酚類化合物和木質(zhì)素等。（5）保護酶增強植物抗病性。木霉菌不但對病原微生物具有拮抗作用，而且能夠誘導植物產(chǎn)生抗病性。它通過引起過氧化物酶活性、同工酶等保護酶帶圖譜的動態(tài)變化來提高酶本身的活力,而且還能誘導產(chǎn)生新的同工酶譜帶。（6）毒性蛋白作用。Lin等從一個綠色木霉菌株中分離到一種蛋白質(zhì)tricho

46、lin，是核糖體鈍化蛋白,能抑制Rhizoctonia solani生長與繁殖。研究表明,tricholin可導致1solani 的氨基酸吸收與蛋白質(zhì)合成障礙,減少多聚核糖體的形成,從而減弱菌絲的生長。（7）重寄生作用。木霉菌絲可以沿寄主菌絲生長,或纏繞在寄主菌絲上生長,或穿入菌絲內(nèi)部生長,從而導致寄主菌絲的死亡,木霉菌依靠寄主菌絲作為營養(yǎng)物質(zhì)生長繁殖。目前已發(fā)現(xiàn)木霉菌至少可寄生18個屬的29種植物病原真菌。（8）競爭作用。由于木霉菌大量繁殖,通過競爭與消解某些營養(yǎng)物質(zhì)及產(chǎn)生毒性物質(zhì)達到控制病害的目的。5 木霉菌的應用前景大量試驗證實了木霉菌的生物防治效果,隨著對木霉菌生防作用機制研究的日益深

47、入,木霉菌可望在以下領(lǐng)域有更加深入的研究和廣泛的應用。（1）生產(chǎn)高產(chǎn)高效菌株。從自然界中篩選優(yōu)良菌株或利用基因工程技術(shù)和原生質(zhì)體融合技術(shù),構(gòu)建高產(chǎn)高效木霉菌的生防菌株,防治植物病害。（2）代謝產(chǎn)物的應用。木霉菌不僅具有生防作用,而且可促進植物生長。木霉菌代謝產(chǎn)物拮抗病原菌和促植物生長的機制,利用生物工程技術(shù)生產(chǎn)雙效生物制劑,代替化學藥劑的使用。（3）在抗病育種上的應用。木霉菌作為外源基因的表達系統(tǒng)及作為新的基因工程受體菌正在引起廣泛的興趣。將木霉菌株代謝高效抗菌物質(zhì)的基因?qū)朕r(nóng)作物品種,以提高作物抗病能力, 減少化學農(nóng)藥的使用。（4）在環(huán)境保護上的應用。利用高效木霉菌株,轉(zhuǎn)化或降解環(huán)境中的有害

48、物和污染物,避免二次污染,減少環(huán)境治理費用。（二）毛殼菌毛殼菌（Chaetomium spp.）通常存在于土壤和有機肥中,是子囊菌綱的最大屬中的一個,它可以有效降解纖維素和有機物,并對土壤中的其它微生物產(chǎn)生拮抗作用,因此,毛殼菌成為植物病原菌的生物防治菌并被廣泛應用。通過探討毛殼菌對植物病害的防治、防治的機理及其存在的問題,目的在于探討生物防治菌的進一步開發(fā)利用的途徑。世界上有毛殼菌300多個種,它可拮抗土壤中的某些微生物。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有些毛殼屬(球毛殼、角毛殼)可預防谷物秧苗的枯萎病、甘蔗猝倒病,降低由尖鐮孢屬引起的番茄枯萎病、黑星菌引起的蘋果斑點病等的發(fā)病率,且對立枯病絲核菌、甘藍格鏈孢屬、擬

49、莖點霉屬、毛盤孢屬、葡萄孢屬以及交鏈孢屬病原菌的生長有一定的抑制作用。毛殼菌是常見的霉腐菌,廣泛分布于自然界的各種基物和發(fā)霉的含纖維素的日常用品上,包括植物殘體、土壤、草食和雜食動物及鳥類和鼠類的糞便、種子、木材、皮革等。此屬的大多數(shù)種都含有較強的纖維素酶,能有效降解纖維素和有機質(zhì)。1 毛殼菌的分類地位毛殼菌屬于子囊菌亞門、核菌綱、球殼目、黑孢殼科。其分類主要依據(jù)子囊殼的形狀、子囊殼壁上生出的附屬絲及其直徑、子囊的形態(tài)、子囊孢子的形狀和量度等。本屬菌絲交織, 透明有隔。子囊殼表生,為球形、卵形或瓶形,頂端有一孔口。子囊殼壁的膜質(zhì)呈透明或不透明,易破裂,表面著生各種形式的附屬絲,通常分化為須根、

50、側(cè)生附屬絲和頂生附屬絲。須根根狀,起固定和吸收養(yǎng)分的作用,側(cè)生附屬絲較短,頂生附屬絲較長,分枝或不分枝,形態(tài)各異。子囊基部束生,棍棒狀或圓柱狀,囊壁早期消解,內(nèi)含8個子囊孢子,不規(guī)則排列或排成單行。子囊孢子單細胞呈球形、橢圓形、檸檬形,為黃褐色、暗褐色或橄欖色,排溢出孔口外的子囊孢子干凝成柱狀或錐狀。本屬的某些種產(chǎn)生分生孢子或厚桓孢子,厚桓孢子在菌絲上間生或頂生。2 毛殼菌對植物病害的作用機理（1）毛殼菌對植物病害的防治作用球毛殼(Chaetomium globosum )和角毛殼(Chaetomium cupreum)的某些特定品系能夠產(chǎn)生抗生物質(zhì),從而抑制寄生疫霉(Phytophthora

51、 parasitica), 棕櫚疫霉(P. palmivora)，P. cactorum, Pyricularia oryzae, 鐮刀孢霉(Fusarium oxysporum),盤長孢狀刺盤孢霉 (Colletotrichum gloeosporides), 束狀刺盤孢霉(C.dematium), 齊整小核菌（Sclerotium rolfsii）和立枯絲核菌(Rhizoctonia solani) 等植物病原菌。（2）毛殼菌促進植物生長球毛殼和角毛殼的某些特定品系能夠產(chǎn)生麥角甾醇類物質(zhì), 有助于改善和提高土壤肥力, 從而促進植物的生長且提高農(nóng)作物的產(chǎn)量, 如番茄、玉米、水稻、柑橘、黑胡椒

52、、榴蓮及石竹等。（3）毛殼菌可以誘導植物產(chǎn)生抗性球毛殼和角毛殼的某些特定品系代謝所產(chǎn)生的物質(zhì), 能夠誘導植物某些組織抗氧化能力的增強,從而提高植物的抗病能力 。（4）毛殼菌能競爭性抑制植物病原菌的生長毛殼菌和植物病原菌一樣,在生長過程中都需要營養(yǎng)物質(zhì), 而營養(yǎng)物質(zhì)是由植物供給的, 因此毛殼菌和植物病原菌在生長過程中有拮抗作用。3 毛殼菌對植物病害的生物防治及存在的問題（1）毛殼菌的生物控制活性易受一些物理因素的影響。毛殼菌是控制許多植物疾病的很重要的生物防治菌, 但其生物控制活性易受一些物理因素的影響。物理因素如風、雨等能降低毛殼菌在植物上的附生能力, 從而不利于毛殼菌的定殖和產(chǎn)孢。植物幼苗的

53、根或葉中水分的變化, 會使毛殼菌產(chǎn)生的抗生素活性降低, 干燥和風干都會使植物的葉面暴露于空氣中, 導致抗生素物質(zhì)的進一步降解, 以至降低毛殼菌的生物控制活性。（2）毛殼菌對化學殺菌劑敏感的問題。關(guān)于生物防治菌對化學殺菌劑敏感性的問題和生物防治菌與化學殺菌劑同時使用防治植物病原菌失敗的問題已有許多報道。Doudreau 等人將球毛殼菌與黑星菌孢子一起噴施在蘋果樹幼苗上, 毛殼菌對蘋果痂斑病的抑制率達90%,在短期內(nèi)可明顯降低此病的發(fā)生; 但在一年內(nèi)若一次噴施或多次噴施毛殼菌,它對蘋果痂斑病的抑制率僅為25 %。試驗結(jié)果表明, 球毛殼菌所產(chǎn)生的抗生素通過在蘋果葉面上的有效擴散抑制黑星菌的侵染, 同

54、時, 此抗生素也能被非生物性物質(zhì)降解而降低或喪失其生物活性。隨著生物技術(shù)的發(fā)展, 對植物病原菌抗藥性基因的利用已取得了初步的進展。我們相信, 將植物病原菌抗藥性基因用于生物防治因子, 會使植物病蟲害綜合防治這一前景更為廣闊。在不久的將來,會有一大批植物病原菌抗藥性基因被分離和轉(zhuǎn)化出來而應用于生防因子, 推動化學防治與生物防治的結(jié)合, 加速綜合防治的發(fā)展。（三）拮抗酵母菌應用拮抗酵母菌進行生物防治是生防研究工作的一個新領(lǐng)域,在已報道的拮抗菌中，酵母菌由于具有獨特的生物學特點及作用方式而倍受人們關(guān)注。目前已報道的拮抗酵母菌有C. lauretii，C. albidus, C. lantentii，

55、C. oleophila， C. guilliermondii等10余種，主要用于防治產(chǎn)后的青霉病、灰霉病及其它腐爛病等病害。1 酵母菌的分類地位及形態(tài)酵母菌（Saccharomyces）屬真菌門、子囊菌綱、酵母目、酵母科、酵母屬。酵母菌營養(yǎng)細胞圓形、卵圓形或長形；假絲在少數(shù)種中發(fā)生，但不發(fā)達，有性生殖在子囊形成前進行同形或異形交配；或全無交配及時形成子囊；或有一段二倍體期。子囊含孢子14個；子囊孢子圓形、卵形，見火成禮帽形、多角形或腎形；有時在子囊內(nèi)即可交配。2 拮抗酵母菌的生物學特點已有的研究表明，應用于產(chǎn)后病害生防的拮抗酵母菌具有較強的抗逆能力，可在高溫與干旱條件下長期定殖于植物葉表；其

56、遺傳上穩(wěn)定；抗病譜廣；其產(chǎn)生的胞外多糖給其以競爭存活的優(yōu)勢；能利用果實表面的養(yǎng)分迅速擴增；對化學農(nóng)藥具有較強耐性；酵母的遺傳學基礎(chǔ)研究比較清楚，其遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)比較完善，具有通過基因工程技術(shù)進行遺傳改造提高防病效力的潛力；能在廉價的培養(yǎng)基生長；可制成便于貯存和使用的制劑；不產(chǎn)生對人體可能有害的次生代謝物質(zhì)；可耐受化學農(nóng)藥及果實產(chǎn)后的各種物理與化學處理措施等。而且許多酵母菌廣泛應用于食品加工及釀造工業(yè)，與人類生活息息相關(guān)，所以更易被人們所接受。拮抗酵母菌的種類應用拮抗酵母菌進行產(chǎn)后病害生防日益受到人們的重視。3 拮抗酵母菌的作用機制：明確拮抗菌的作用機制是對拮抗菌進行定向培養(yǎng)和改造、有效的開發(fā)生防

57、制劑施用方法、以及進行登記和商品化所必需的，同時也有利于確定高效的拮抗酵母菌篩選方法，提高靶標微生物的篩選效率。在產(chǎn)后病害生物防治中，拮抗酵母菌的主要作用機制包括如下幾方面：（1）競爭作用（營養(yǎng)、空間的競爭）。營養(yǎng)或空間的競爭是酵母菌產(chǎn)生生防作用的主要機制。營養(yǎng)競爭是Okkema(1973)在研究A.pullulans對Drechslera sorokiniana離體作用的模擬試驗中提出的假設(shè)。引起產(chǎn)后病害的病原菌多為非?；缘乃荔w營養(yǎng)菌，其孢子萌發(fā)及致病活動需要大量的外源養(yǎng)分，因此通過與病原菌競爭果實表面的營養(yǎng)及侵染位點，可有效降低病原接種體數(shù)量達到理想的防效。已報道的眾多酵母菌和類酵母菌，

58、其競爭作用占有重要地位，而且被認為更有意義，這是其倍受重視的原因之一。酵母菌對病原菌的空間競爭，一般認為酵母菌菌體繁殖速度較快，可迅速擴大種群數(shù)量而占據(jù)病原菌的侵染點，從而阻止病原菌的侵入。（2）寄生作用。近年來，拮抗酵母菌分泌的胞外水解酶如幾丁質(zhì)酶（chitinases）和-1，3-葡萄糖酶（-1，3-glucanases）在生防中的作用已引起人們的重視。Wisniewski等報道P. guilliermondii對灰霉菌的拮抗能力與其分泌的-1，3-葡聚糖酶活性相關(guān)；在光學及電鏡下，拮抗酵母菌附著在匍枝根霉菌絲上，附著點處的菌絲細胞壁被明顯溶解；拮抗酵母菌C. lauretii在以青霉和灰霉菌菌絲為碳源時，表現(xiàn)出較高的胞外-1，3-葡聚糖酶分泌活性。（3）誘導寄主抗性。WilsonWiskniewski（1989）指出產(chǎn)后果實的潛在抗病性與被動抗性一樣具有很高的活性；Wilson提出利用誘導抗性也是果蔬產(chǎn)后病害生物防治的途徑之一，許多非生物和生物因子可以誘導果蔬產(chǎn)后的抗病反應。A.pullulans處理蘋果可誘導果實幾丁質(zhì)酶、-1，3-葡聚糖酶及過氧化物酶活性的增加。（4）抗生作用?？股饔迷诓『ι锓乐沃凶钍苋藗冴P(guān)注，但對于拮抗酵母菌，一般認為其不具有抗生作用。將拮抗酵母菌與病