全 文 ：第 31卷第 2期 江 西 农 业 大 学 学 报 Vol.31, No.2
2009年 4月 ActaAgriculturaeUniversitatisJiangxiensis Apr., 2009
文章编号:1000-2286(2009)04-0247-05
营养条件对茶藨生柱锈重寄生菌生长的影响
黄丽丹 ,李永和 ,陈玉惠＊
(西南林学院 ,云南 昆明 650224)
摘要:采用固体培养和液体发酵相结合的方法 ,探索了培养真菌常用的 7种碳源 , 10种氮源 、7种无机盐和 5种
维生素对茶藨生柱锈重寄生菌拟盘多毛孢之一种(Pestalotiopsissp.)MM011菌株菌丝生长的影响。结果表明 ,
多糖(可溶性淀粉 、玉米粉)是该重寄生菌菌丝生长的最佳碳源;最佳氮源为有机氮中的黄豆粉 、酵母浸膏和蛋
白胨;最适无机盐为磷酸二氢钾和磷酸二氢钠;不同维生素对菌丝生长有一定影响 , 但作用不明显。
关键词:营养条件;菌丝生长;重寄生菌;茶藨生柱锈
中图分类号:S763.19　　文献标识码:A
TheInfluenceofNutrientsontheMycelialGrowthofPestalotiopsissp.
———MycoparasiteofCronartiumribicola
HUANGLi-dan, LIYong-he, CHENYu-hui＊
　　 (SouthwestForestryColege, Kunming650224, China)
　　Abstract:TheMM011(Pestalotiopsissp.)— mycoparasiteofCronartiumribicolawasculturedinsolid
andliquidculturemediausing7 hydrocarbons, 10nitrogenouscompounds, 7inorganicsaltsand5 vitamins.It
wasfoundthatpolysaccharides(solvablestarchandmaizeflour)werefavorableformycelialgrowth, organic
nitrogen(proteinpeptone, yeastextracts, soypowder)wastheoptionalnitrogensource, inorganicsalts(sodi-
umphosphateandpotassiumphosphate)weremorefavorableformycelialgrowththanothers, mycelialgrowth
variedindiferentgrowthfactors, butthefacilitationwasn tobvious.
Keywords:nutrientcondition;mycelialgrowth;mycoparasite;Cronartiumribicola
华山松疱锈病(Armandipineblisterrust)是由茶藨生柱锈菌(CronartiumribicolaJ.C.Fischer)引起的
一种毁灭性溃疡型枝干锈病 ,主要危害华山松中幼林 ,不仅严重影响华山松的生长和材质 ,还可造成林
木成片死亡 。长期以来 ,国内外林木病理学家对此病害进行了系统的研究 ,取得了不少研究成果 ,采取
多种措施治理 ,并在部分重病区获得较好的防治效果 [ 1, 2] 。但至今仍未能遏止住病害的迅速蔓延 ,也未
能找到一种持续和无公害治理该病的有效方法 。利用重寄生菌防治植物病害是生物防治的方法之一 ,
笔者在茶藨生柱锈菌重寄生菌筛选的前期研究基础上[ 3] ,对一株重寄生性状优良的菌株(MM011)———
拟盘多毛孢属之一种(Pestalotiopsissp.)的生物学特性进行研究 ,旨在通过探讨营养条件(不同碳源 、氮
源 、无机盐和维生素)对该重寄生菌生长的影响 ,为开发利用该菌株防治华山松疱锈病奠定基础 。
收稿日期:2008-07-04　　修回日期:2008-10-28
基金项目:云南省自然科学基金项目(2002C0047M)和云南省重点项目(2003NG12)
作者简介:黄丽丹(1981 -), 女 , 硕士生 , 主要从事森林保护学研究 , ＊通讯作者:陈玉惠 , 教授 , 硕士生导师 , E-
mail:cyh196107@126.com。
DOI :10.13836/j.j jau.2009051
　江 西 农 业 大 学 学 报 第 31卷
图 1　不同碳源培养液下的菌丝生物量
Fig.1　Comparisonofmycefialproductionindifferentcarbonsourcesofculturalliquid
1　材料和方法
1.1　实验材料
1.1.1　供试菌株　供试菌株为重寄生菌 MM011菌株 ,分离自茶藨生柱锈锈孢子堆[ 4] 。
1.1.2　碳源　碳源分别为可溶性淀粉 、玉米粉 、蔗糖 、麦芽糖 、葡萄糖 、乳糖 、果糖。除玉米粉为食用外 ,
其余均为国产分析纯试剂(国药集团药业股份有限公司)。
1.1.3　氮源　氮源分别为蛋白胨 、酵母浸膏 、黄豆粉 、谷氨酸 、甘氨酸 、天门冬氨酸 、销酸铵 、氯化铵 、硫
酸铵 、尿素。以上氮源除食用黄豆粉 、蛋白胨 、酵母浸膏为日本进口外 ,其余均为国药集团药业股份有限
公司生产的分析纯试剂。
1.1.4　无机盐　无机盐分别为国产分析纯(国药集团药业股份有限公司)的磷酸二氢钾 、磷酸二氢钠 、
氯化钙 、硫酸镁 、氯化钠 、硫酸亚铁 、氯化钾 。
1.1.5　维生素　维生素包括:复合维生素 B、维生素 B1、B2、B6和维生素 C。除复合维生素 B外 ,其余
均为国产分析纯(广东微生物研究所环凯公司)。
1.2　实验方法
1.2.1　培养基的配制　以葡萄糖 20 g/L、蛋白胨 10 g/L、KH2PO4 1 g/L、维生素 C10-4g/L为基础培养
基 ,向其中加入不同的碳源 、氮源 、无机盐和维生素取代基础培养基中的碳 、氮源 、无机盐和维生素分别
制成不同的固体和液体培养基 。每种营养条件分别以不加该条件的基础培养基为对照。
1.2.2　培养方法　(1)平板培养:在直径 9 cm的灭菌培养皿内倒入 20 mL灭菌固体培养基 ,然后用 Υ
=0.5 cm的打孔器从已培养 8 d的拟盘多毛孢菌落边缘打取菌块接种在各固体培养基平板上 ,置于
25 ℃、黑暗条件下培养。接种 48 h后 ,每隔 24h按十字交叉法测量并记录菌落直径 ,直至 192 h。同
时观察记载产孢时间 。每处理设 3个重复。纯生长量(cm)=菌落平均直径(cm)-菌块直径(cm)。
(2)液体培养:从拟盘多毛孢菌落边缘挑取直径 0.5 cm的菌块 ,以 1块 /瓶的接种量接入盛有 50 mL各
液体培养基的 100 mL三角瓶中 ,于 25 ℃、110 r/min振荡培养 15 d。培养物经双层滤纸抽滤 ,蒸馏水
清洗 ,取菌丝体于 65 ℃下烘干至恒重后 ,称菌丝干重 ,每处理设 3个重复。
1.3　数据分析
参照唐启明 [ 5] 、陈宜涛 [ 6] 、杨斌 [ 7]等的方法 ,平板培养采用 DPS分析不同培养时间和不同培养基对
菌落直径大小的影响 。液体培养采用菌丝干重绘制柱形图以比较生长量的差异 。
2　结果与分析
2.1　碳源的影响
不同碳源对 MM011菌落生长及生物量的影响见表 1和图 1。表 1显示 , MM011在玉米粉培养基上
生长最快 , 192 h长满平板;乳糖
最不利于其生长 ,在 192 h内 ,菌
落大小始终小于其它碳源 。方差
分析表明 , MM011在不同碳源下
的菌落大小存在极显著性差异
(F最小 =10.752, P<0.01),同一
碳源在不同的培养时间段菌落大
小差异也极显著(F最小 =102.025,
P<0.01),重复间无明显差异。图
1结果表明 ,可溶性淀粉 、麦芽糖 、
玉米粉最有利于 MM011的生长 ,
培养 15d时的菌丝生物量分别为
7.918g/L, 7.537g/L, 6.544 g/L。
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第 2期 黄丽丹等:营养条件对茶藨生柱锈重寄生菌生长的影响
图 2　不同氮源培养液下的菌丝生物量
Fig.2 Comparisonofmycefialproductionindiferentnitrogensourcesofculturalliquid
表 1　不同碳源对 MM011菌丝生长的影响
Tab.1　EffectofcarbonsourcesonthemycefialgrowthofMM011
碳源 随时间变化菌落直径 /cm
48h 72h 96h 120 h 144 h 168h 192h
葡萄糖 1.95±0.04Ag 2.94±0.06Af 4.17±0.06Be 5.33±0.08Cd 6.59±0.08Cc 7.42±0.07BCb 8.13±0.06BCa
果糖 1.90±0.04Ag 2.94±0.03Af 4.17±0.04Be 5.13±0.08Dd 6.52±0.04CDc 7.37±0.04BCb 8.04±0.08Ca
乳糖 1.50±0.07Cg 1.90±0.05Bf 2.19±0.06Ce 2.53±0.08Ed 2.84±0.10Fc 3.19±0.09Eb 3.72±0.04Ea
蔗糖 1.95±0.05Ag 2.91±0.03Af 4.12±0.03Be 5.33±0.03Cd 6.41±0.04Dc 7.29±0.05Cb 8.02±0.04Ca
麦芽糖 1.96±0.02Ag 2.92±0.02Af 4.07±0.01Be 5.14±0.04Dd 6.18±0.04Ec 7.09±0.04Db 7.83±0.04Da
可溶性淀粉 1.84±0.09Ag 3.01±0.07Af 4.18±0.06Be 5.58±0.03Bd 6.87±0.05Bc 7.48±0.02Bb 8.25±0.05Ba
玉米粉 1.67±0.04Bg 2.93±0.03Af 4.41±0.04Ae 6.10±0.03Ad 7.39±0.04Ac 8.24±0.05Ab 8.50±0.00Aa
对照
　　注:菌落直径的大小由平均值 ±标准误(SE)表示;大写字母不同表示差异显著(P<0.05);小写字母不同表示差异极
显著(P<0.05);由于对照菌落稀薄 ,与其它处理不在同一水平上 ,所以无法进行差异性比较。
2.2　氮源的影响
MM011在以蛋白胨 、酵母浸
膏 、黄豆粉为氮源时 ,菌丝生长速度
快 ,气生菌丝发达 , 菌落厚。硫酸
铵 、氯化铵 、硝酸铵对菌丝生长具有
一定的抑制作用 ,菌落生长缓慢且
边缘生长不齐。而在尿素平板培养
时未形成菌落 ,菌丝生长完全被抑
制(表 2)。 MM011在液体培养时
也表现出对不同氮源利用率的差
异 ,各种氮源培养条件下的菌丝干
重均比对照(不加氮源)高 ,其中又
以黄豆粉 、酵母浸膏 、蛋白胨最好
(黄豆粉 >酵母浸膏 >蛋白胨);各
类氨基酸(谷氨酸 、甘氨酸 、天门冬氨酸)次之;尿素 、硫酸铵 、氯化铵 、硝酸铵培养的菌丝干重最小(图
2)。MM011对有机氮 (除尿素外)的利用高于对无机氮的利用 。方差分析结果显示 ,不同氮源下
MM011菌落的大小差异极显著(F最小 =38.104, P<0.01),同一氮源不同时间段菌落的大小也存在显著
性的差异(F最小 =129.724, P<0.01),重复间差异不明显。
表 2　不同氮源对 MM011菌丝生长的影响
Tab.2　EffectofnitrogensourcesonthemycelialgrowthofMM011
氮源 随时间变化菌落直径 /cm
48h 72h 96h 120 h 144 h 168h 192h
蛋白胨 1.44±0.02Ag 2.31±0.04Bf 3.30±0.05Be 4.44±0.05Bd 5.34±0.05Bc 5.99±0.08Bb 6.89±0.08Ba
酵母浸膏 1.50±0.04Ag 2.65±0.06Af 3.85±0.05Ae 5.42±0.15Ad 6.61±0.14Ac 7.25±0.10Ab 8.05±0.02Aa
黄豆粉 1.13±0.03Bg 1.95±0.11Cf 3.05±0.09Ce 4.28±0.08Bd 5.52±0.18Bc 6.11±0.11Bb 7.13±0.09Ba
谷氨酸 1.01±0.02CDg 1.69±0.03Df 2.31±0.05De 3.37±0.04Cd 4.00±0.05CDc 4.38±0.05CDb 5.09±0.03Da
甘氨酸 1.08±0.03BCg 1.55±0.06Df 2.42±0.05De 3.31±0.04Cd 3.81±0.04Dc 4.28±0.05Db 5.06±0.04Da
天门冬氨酸 0.96±0.03DEg 1.52±0.06Df 2.46±0.05De 3.46±0.06Cd 4.21±0.07Cc 4.58±0.11Cb 5.35±0.15Ca
尿素 / / / / / / /
硫酸铵 0.86±0.02EFg 1.31±0.04Ef 1.91±0.02Ee 2.48±0.01Dd 2.84±0.08Ec 2.98±0.05Fb 3.19±0.05Fa
氯化铵 0.75±0.08Fg 1.09±0.06Ff 1.95±0.06Ee 2.29±0.06Dd 2.78±0.10Ec 3.24±0.11Eb 3.61±0.15Ea
硝酸铵 0.88±0.04Eg 1.09±0.05Ff 1.52±0.06Fe 1.80±0.05Ed 2.18±0.04Fc 2.52±0.04Gb 2.81±0.04Ga
对照
　　注:“ /”为接种菌块上有少许菌丝长起 , 但未形成菌落;菌落直径的大小由平均值 ±标准误(SE)表示。大写字母不同
表示差异显著(P<0.05);小写字母不同表示差异极显著(P<0.05);由于对照菌落稀薄 , 与其它处理不在同一水平上 ,
所以无法进行差异性比较。
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　江 西 农 业 大 学 学 报 第 31卷
图 3　不同无机盐培养液下的菌丝生物量
Fig.3　Comparisonofmycefialproductionindifferent
inorganicsaltsofculturalliquid
2.3　无机盐的影响
不同无机盐对 MM011菌丝生
长及干重以磷酸二氢钾 、磷酸二氢
钠为好 ,其中又以磷酸二氢钠为最
佳 ,明显高于其它几种无机盐处理 ,
磷酸盐有利于该菌的生长 。MM011
在以硫酸亚铁为无机盐的培养基上
不能生长(表 3、图 3),可能是高浓
度的硫酸亚铁(1 g/L)抑制了菌丝
的生长 。方差分析显示 ,菌落大小
的极显著性差异存在于不同无机盐
之间(F最小 =4.217, P<0.01);同
一培养基不同的培养时间菌落大小
差异也极显著(F最小 =13.448, P<
0.01),重复间无明显差异。
表 3　不同无机盐对菌丝生长的影响
Tab.3　EffectofdifferentinorganicsaltsonthemycelialgrowthofMM011
无机盐 随时间变化菌落直径 /cm
48h 72h 96h 120 h 144 h 168h 192h
磷酸二氢钾 1.31±0.07Ag 1.84±0.04Af 2.66±0.06Ae 3.75±0.06Ad 4.76±0.05Ac 5.86±0.04Ab 6.70±0.05Aa
氯化钙 0.82±0.11Bd 0.85±0.12Dd 1.20±0.15Cd 1.39±0.26Ccd 1.97±0.24Cbc 2.39±0.26Cab 2.87±0.31Ca
硫酸镁 0.89±0.07Bf 1.12±0.07Cef 1.51±0.14Be 2.06±0.20Bd 2.65±0.19Bc 3.14±0.19Bb 3.74±0.24Ba
氯化钠 / 0.75±0.05Dd 0.83±0.08Dd 1.06±0.14Cd 1.57±0.10Cc 1.98±0.13Cb 2.33±0.12Ca
磷酸二氢钠 0.96±0.15Bg 1.60±0.08Bf 2.64±0.08Ae 3.87±0.13Ad 4.86±0.14Ac 5.96±0.12Ab 6.81±0.14Aa
硫酸亚铁 - - - - - - -
氯化钾 0.78±0.09Be 1.05±0.06Cde 1.05±0.06CDde 1.31±0.13Cd 1.76±0.14Cc 2.24±0.15Cb 2.65±0.18Ca
对照
　　注:“ /”为接种菌块上有少许菌丝长起 , 但未形成菌落;“ -”为菌丝完全不长;菌落直径的大小由平均值 ±标准误
(SE)表示。大写字母不同表示差异显著(P<0.05);小写字母不同表示差异极显著(P<0.05);由于对照菌落稀薄 ,与
其它处理不在同一水平上 ,所以无法进行差异性比较。
2.4　生长因子的影响
生长因子(维生素)对 MM011菌落生长及菌丝生物量的影响见表 4和图 4。表 4结果显示 ,不同生
长因子对菌丝生长存在一定的差异 ,但差异不明显 ,仅复合维生素 B培养基上的菌落直径在 120 h以后
大于对照 ,其余各种维生素培养基上的菌落直径与对照无明显差异(F最小 =2.081, P=0.094)。 MM011
液体培养时 ,以加入维生素 B1 、复合维生素 B处理时的菌丝干重最高(图 4)。
表 4　不同生长因子对菌丝生长的影响
Tab.4　EffectofdifferentvitaminsonthemycelialgrowthofMM011
生长因子 随时间变化菌落直径 /cm
48h 72h 96h 120 h 144 h 168h 192h
VC 1.31±0.07ABg 1.84±0.04Af 2.66±0.06CDe 3.67±0.12Dd 4.76±0.05CDc 5.86±0.03Bb 6.70±0.05Aa
VB6 1.37±0.04ABg 1.87±0.04Af 2.87±0.04ABe 3.80±0.05Dd 4.98±0.07Bc 5.99±0.07Bb 6.83±0.10Aa
VB1 1.41±0.15Ag 1.91±0.09Af 2.95±0.10Ae 3.95±0.08Dd 5.21±0.06Bc 6.08±0.05Bb 6.97±0.05Aa
VB2 0.99±0.09Cg 1.63±0.10Bf 2.58±0.10De 3.68±0.13Dd 4.73±0.13Dc 5.78±0.10Bb 6.70±0.13Aa
复合 VB 1.21±0.04Bg 1.77±0.04ABf 2.75±0.03CDe 3.87±0.05Dd 5.11±0.03ABc 5.95±0.07Bb 6.92±0.07Aa
VC+VB6 1.29±0.05ABg 1.83±0.03Af 2.77±0.02BCe 3.78±0.04Dd 4.91±0.06BCDc 6.00±0.06Bb 6.74±0.08Aa
对照 1.41±0.03Ag 1.84±0.04Af 2.83±0.04ABCe 3.82±0.05Dd 4.94±0.04ABCc 5.91±0.02Bb 6.80±0.06Aa
　　注:菌落直径的大小由平均值 ±标准误(SE)表示。大写字母不同表示差异显著(P<0.05);小写字母不同表示差异
极显著(P<0.05);由于对照菌落稀薄 ,与其它处理不在同一水平上 ,所以无法进行差异性比较。
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第 2期 黄丽丹等:营养条件对茶藨生柱锈重寄生菌生长的影响
图 4　不同维生素培养液下的菌丝生物量
Fig.4　Comparisonofmycefialproductionindifferentvitaminsofculturalliquid
3　讨　论
(1)实验中加入的
碳源均有利于 MM011
菌丝的生长 。但其对不
同碳源的利用程度不
同 ,对多糖的利用率最
好 ,双糖和单糖利用率
一般。不同氮源的利用
率也不同 , 以有机氮中
黄豆粉 、酵母浸膏 、蛋白
胨的利用率最高 ,铵态
氮和硝态氮几乎不能利
用 。K和 Na的磷酸盐
最适合该菌生长 。
(2)不同生长因子
对菌丝的生长存在一定的差异 ,但促进作用不明显。维生素在真菌菌丝生长中的作用 ,有待进一步研究。
(3)进行营养因素研究时发现 ,在几种氮源的平板上生长的菌落直径同 CK(无氮源)几乎无差异。
但观察菌落形态时发现 ,在加入氮源的平板上 ,菌丝层生长旺盛 ,菌丝体致密发达;而 CK平板上的菌丝
层异常稀薄 ,需透光才可见平铺在平板表面稀疏 、蓬松的一层菌丝体。平板培养中的菌落直径大小和液
体培养中菌丝的干重 ,都反映菌丝的生长情况 ,但是测量菌落直径仅仅只能够反映菌落在平板上横向生
长状况 ,难以反映菌丝体纵向生长情况。而液体培养中菌丝干重的大小 ,则能较好反映菌株的纵向生
长 。为真实反映 MM011营养生长同环境因子之间的关系 ,采用菌丝干重结合菌落直径来描述是必要的。
(4)从菌丝生物量的不同可以看出:营养成分复杂的农副产品玉米粉和黄豆粉有利于 MM011菌丝
生长 ,农副产品原料容易获得且成本较低 。因此 ,本实验为大规模工业化生产提供了科学依据。拟盘多
毛孢在自然界中广泛存在 ,能够在多种基质上生长 ,筛选该菌株对降低生产成本和提高生产效率具有积
极意义 。
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