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高效“木霉菌” 撑起国内生物杀菌制剂的半边天

日期:2013/04/11 浏览:

木霉菌属真菌门,半知菌亚门,丝孢纲,丝孢目,丛梗孢科,木霉属,广泛存在于不同环境条件下的土壤中。自19世纪中叶,人类对木霉菌已有了初步的认识,但直到上世纪60年代木霉菌的分类地位才得以确定。大多数木霉菌可产生多种对植物病原真菌、细菌及昆虫具有拮抗作用的生物活性物质,比如细胞壁降解酶类和次级代谢产物,并能提高农作物的抗逆性,促进植物生长和提高农产品产量,因此被广泛用于生物防治、生物肥料及土壤改良剂。由于化学农药对环境的负面影响较为严重,所以对环境较为友好的生物農藥木霉菌受到了广泛的关注。

國內對木黴菌生物防治方面的研究還局限于木黴菌對植物病原菌拮抗機理的初步分析,拮抗菌株的篩選,發酵條件的優化等。主要劑型爲粉劑和可濕性粉劑。國內登記生産木黴菌制劑的企業雖然較少,但木黴菌制劑在市場上的銷售增長較爲迅速,如山東泰諾藥業有限公司生産的産品“牛博士-2億木黴菌”等系列産品。目前爲止,木黴菌生防制劑已占據了真菌殺菌劑近一半的市場份額。

国外木霉菌相关的研究与应用起步比较早,发展非常迅速,已有多种登记注册的产品,例如木霉菌 T22 和 T39。国外对木霉菌生防作用机制的研究也较为深入,不仅在木霉菌发酵过程控制方面具有先进的经验和设备,并且对木霉菌所产生的具有生物防治活性的代谢产物的种类、化学结构及作用机理等方面也进行了较为详细的研究。特别是近几年,国外利用一些新的方法如蛋白质组学分析和基因报告系统等,研究植物、病原菌及木霉菌三方互作的关系。通过基因表达的差异分析进一步了解木霉菌生防作用的机理,从而为开发木霉菌新的生物防治技术提供理论支持。然而相关的研究在国内还未引起足够的重视。

近些年,木黴菌的研究與應用得到了快速的發展。結合遺傳學、分子生物學、生物化學及生態學等研究方法,木黴菌及其代謝産物在促進植物生長,增加營養物質的吸收利用率,提高農作物的産量,以及增強對病害的防禦性方面勢必有更爲廣闊的應用前景。特別是在倡導綠色農業的大背景下,木黴菌的大面積推廣應用已成爲構建現代和高效的生物防治病蟲害體系中不可或缺的一部分。

随着社会的进步,人们越来越深刻地认识到长期大量使用化学农药对生态环境和人类健康的危害。生物防治可以有效地克服这些弊端,因而生物農藥越来越受到人们的重视。其中拮抗微生物在植病生防中的应用倍受人们关注。在目前已发现的拮抗微生物中, 木霉菌( Trichodermaspp. ) 具有很好的生防活性。在国内,关于木霉菌的研发和使用,“山东泰诺药业有限公司”走在前沿:“山东泰诺药业有限公司”,坐落于舜帝出生旧地,素有国际恐龙之乡的诸城市。公司以研发高科技的生物制剂而闻名国内农药界,2002年公司依托国家农药研究机构,与李忠海博士及其他3位教授合作,结合美国及以色列关于木霉菌在农业的成功运用经验,开发出一系列关于两亿和一亿木霉菌的产品,如:牛博士—2亿木霉菌、阿斯米措—2亿木霉菌、莱瑞斯—1亿木霉菌、康吉—1亿木霉菌等。这些产品经市场检验对防治多种作物的灰霉病有良好的防效作用。2009年,“山东泰诺药业有限公司”又取得了全国首家木霉菌原药登记,这预示着木霉菌在国内的正式运用将有标志性、广泛性、科学性的重大意义。

通過多年的研究和相關實驗證明,“山東泰諾”生産的木黴菌系列産品在防治灰黴病上,主要有以下幾個防治特點值得同行業借鑒:

1、拮抗作用

木霉菌通过产生小分子的抗生素和大分子的抗菌蛋白或胞壁降解酶类来抑制病原菌的生长、繁殖和侵染。木霉菌在抗生和菌寄生中,可产生几丁质酶、β21 ,3 葡聚糖酶、纤维素酶和蛋白酶来分解植物病原真菌的细胞壁或分泌葡萄糖苷酶等胞外酶来降解病原菌产生的抗生毒素。同时,木霉菌还分泌抗菌蛋白或裂解酶来抑制植物病原真菌的侵染。

2、競爭作用

木黴菌可以通過快速生長和繁殖而奪取水分和養分、占有空間、消耗氧氣等,以至削弱和排除同一生境中的灰黴病病原物。

3、重寄生作用

研究發現木黴菌會在特定環境裏形成腐黴對灰黴病菌具有重寄生作用,它進入寄主菌絲後形成大量的分枝和有性結構,因而能抑制葡萄灰黴病症狀的出現。

4、誘導抗性

木黴菌可以誘導寄主植物産生防禦反應,不僅能直接抑制灰葡萄孢的生長和繁殖,而且能誘導作物産生自我防禦系統獲得抗病性。

5、促生作用

經山東泰諾藥業有限公司實驗人員發現,木黴菌在使用過程中,不僅能控制灰黴病的發生,而且能增加種子的萌發率、根和苗的長度以及植株的活力。


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