一種抑制稻瘟病菌生長的菌株鑒定

劉立娜 王春梅 王一 王金換 李成云

摘要 [目的]鑒定真菌M1的種類，明確其對稻瘟病菌的抑制作用。[方法]通過真菌M1的ITS測序，序列比對鑒定真菌種類。采用平板對峙培養(yǎng)和M1發(fā)酵液培養(yǎng)稻瘟病菌，分析真菌M1對稻瘟病菌菌株Y92-66b的拮抗作用，計算抑制率。[結(jié)果]ITS序列比對確定該真菌M1為蜜環(huán)菌（ Armillaria novae-zelandiae ），對稻瘟病菌菌株Y92-66b具有顯著的抑制作用。密環(huán)菌與稻瘟病菌平板對峙培養(yǎng)其抑制率為48.80%;當發(fā)酵液濃度達50%時，稻瘟病菌菌株Y92-66b的菌絲生長抑制率為78.79%。[結(jié)論]蜜環(huán)菌對稻瘟病菌菌株Y92-66b具有顯著的抑制效果，可作為稻瘟病生防菌的候選真菌。

關(guān)鍵詞 蜜環(huán)菌;稻瘟病菌;抑制作用;生防真菌

中圖分類號 S 435.111.4+1? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）19-0127-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.19.032

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Identification of a Fungus with Significant Inhibition on Rice Blast Fungus ?Magnaporthe oryzae

LIU Li-na1，2， WANG Chun-mei2，3， WANG? Yi2 et al

（1.Agricultural Environment and Resources Institute， Yunnan Academy of Agricultural Sciences， Kunming，Yunnan? 650205;2. State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Bio-Resources in Yunnan， Yunnan Agricultural University， Kunming， Yunnan? 650201;3. Dehong Tropical Agriculture Research Institute of Yunnan， Ruili，Yunnan? 678600）

Abstract [Objective]To identify the species of the fungus and determine the inhibition effect of M1 on ?M. oryzae . [Method]Firstly， in order to identify the species of M1， the ITS sequence was sequenced and aligned with sequences from NCBI. Secondly， the antagonistic effect of fungus M1 on strain Y92-66b was determined by plate confrontation method and the crude extract of M1， and then the inhibition rate was calculated. [Result]The aligned ITS sequences showed that fungus M1 was ?Armillaria ?novae-zelandiae. The data suggested that the hypha growth of strain Y92-66b were inhibited by ?Armillaria ， and the inhibition rate reached 48.80%. In addition， the hypha growth of strain Y92-66b was inhibited significantly by the crude extract of ?Armillaria ， and the hypha growth rate reached 78.79%， when the concentration of crude extract reached 50%. [Conclusion] Armillaria ?has a significant inhibition effect on hypha growth of strain Y92-66b， and it could be used as a candidate biocontrol fungus for rice blast.

Key words ?Armillaria ; Magnaporthe oryzae ;Inhibition effect;Antagonistic fungi

基金項目 國家重點研發(fā)計劃（2017YFD0200400）;云南農(nóng)業(yè)大學省部共建云南生物資源保護與利用國家重點實驗室開放課題（GZKF201902）;云南省教育廳科學研究基金項目（2020J0252）。

作者簡介 劉立娜（1983—），女，天津?qū)氎嫒耍硌芯繂T，博士，從事分子植物病理學研究;

王春梅（1991—），女，云南德宏人，研究實習員，碩士，從事植物保護學研究。劉立娜和王春梅為共同第一作者。*通信作者，教授，博士生導師，從事植物保護學研究。

收稿日期 2020-12-01

稻瘟病是水稻最嚴重的病害之一，是由稻瘟病菌（ Magnaporthe oryzae ）侵染引起的水稻真菌性病害，該病害可以在所有水稻種植區(qū)和水稻不同生長期暴發(fā)，具有分布廣、危害大的特點。在全球范圍內(nèi)，每年稻瘟病可使水稻減產(chǎn)10%～30%，造成嚴重的經(jīng)濟損失[1]。然而，世界50%以上的人口以水稻為主食[2]，據(jù)國際糧食政策研究所分析，到2030年人類要在更少的種植面積上生產(chǎn)出目前水稻產(chǎn)量的1.38倍才能滿足人口日益增長的需求[3]。因此，對稻瘟病菌防治的研究具有重要的經(jīng)濟價值和社會效益。目前，利用生物防治控制水稻病害成為研究熱點。蜜環(huán)菌為食藥兼用真菌，其富含核苷類化合物、必需氨基酸、多肽、多糖和倍半萜類化合物等多種天然活性物質(zhì)，具有神經(jīng)調(diào)節(jié)、增強機體免疫力、改善睡眠、調(diào)節(jié)血液循環(huán)、抑制腫瘤、延緩衰老等藥理作用[4-5]。在醫(yī)學和食品上被廣泛應用，但在農(nóng)業(yè)病害領(lǐng)域的作用研究較少，蜜環(huán)菌作為生物防治菌對稻瘟病菌的防控未見應用。因此，蜜環(huán)菌對稻瘟病菌的作用研究具有重要意義和應用價值。生物防治具有藥害低、防效好、殘留少、不易產(chǎn)生抗藥性、環(huán)境兼容性好、選擇性強等優(yōu)點，符合國家化學肥料和農(nóng)藥減施的長遠規(guī)劃[6-8]。蜜環(huán)菌屬是一類在全世界范圍內(nèi)廣泛分布的重要大型真菌。蜜環(huán)菌含有多種活性物質(zhì)，不僅在醫(yī)學上被用于增加機體免疫力、抑制腫瘤等，在控制真菌和細菌上也發(fā)揮重要作用。研究表明，蜜環(huán)菌的醇提取物在1 g/mL質(zhì)量濃度下，對黃金葡萄球菌、產(chǎn)氣桿菌、變形桿菌和枯草芽孢桿菌4種細菌有抑制作用[9];蜜環(huán)菌菌索提取液對常見微生物大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌也有抑制效果[10];蜜環(huán)菌菌粉醇提取物對蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃葡萄球菌、藤黃八疊球菌、根癌土壤桿菌、銅綠假單孢桿菌、大腸桿菌、鼠傷寒沙門氏菌8種細菌和白色念珠菌、葡萄假絲酵母2種真菌均有較好的抑制作用[11]。研究發(fā)現(xiàn)一種真菌M1對稻瘟病菌生長具有抑制作用，經(jīng)分離、ITS鑒定該真菌為一種蜜環(huán)菌。但目前尚未見該屬真菌與稻瘟病菌之間的作用關(guān)系研究。為了明確蜜環(huán)菌在稻瘟病菌防治中的實用價值，為后續(xù)生防制劑的研發(fā)提供理論依據(jù)，筆者測定了蜜環(huán)菌對稻瘟病菌的抑制率，分析了蜜環(huán)菌發(fā)酵液對稻瘟病菌的抑制作用，進一步明確了該蜜環(huán)菌對稻瘟病菌生長的抑制效果，為蜜環(huán)菌抑制真菌病害的研究和應用奠定基礎(chǔ)。通過蜜環(huán)菌和稻瘟病菌的平板對峙培養(yǎng)以及蜜環(huán)菌發(fā)酵液對稻瘟病菌菌絲生長的影響，探討蜜環(huán)菌對稻瘟病菌生長的抑制作用。