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醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果



全 文 :Short Communication 研究简报
微生物学报 Acta Microbiologica Sinica
50(4):530 - 536;4 April 2010
ISSN 0001 - 6209;CN 11 - 1995 /Q
http:/ / journals. im. ac. cn / actamicrocn
基金项目:国家 973 计划前期研究专项(2008CB417214);新疆特殊环境微生物实验室开放课题(XJYS0203-2008-03)
* 通信作者。Tel / Fax: + 86-991-4521590;E-mail:loukai02@ mail. tsinghua. edu. cn
作者简介:张雪兵(1983 - ),女,新疆人,硕士研究生,研究方向为生物技术。Tel: + 86-991-4525891;E-mail:zhangxuebing1983. student@
sina. con. cn
收稿日期:2009-10-30;修回日期:2010-01-19
醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果
张雪兵1,2,史应武2,王晓霞2,3,张伟2,娄恺2*
(1 新疆农业大学食品学院,乌鲁木齐 830052)
(2 新疆农业科学院微生物研究所,乌鲁木齐 830091)
(3 新疆大学生命科学与技术学院,乌鲁木齐 830046)
摘要:【目的】探明醉马草内生菌的种类,筛选对农作物虫害有毒杀作用的菌株。【方法】采用研磨法从健康
醉马草植物的根、茎、叶和种子中进行菌种分离;通过对其形态、培养特征、生理生化及其他生物学特性的研
究;16S rDNA 及 ITS 序列的系统发育学分析进行鉴定;用玻片浸渍法和喷雾法筛选产杀虫活性物质菌株。
【结果】获得细菌 89 株,分别属于枯草芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)、棒状杆菌属
(Corynebacterium)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonnas)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)、
假单胞菌属(Pseudomonas)和不动杆菌属(Acinetobacter)8 个属;真菌 2 株,分别属于麦角菌属(Claviceps)和毛
壳菌属(Chaetomium)。经初筛及复筛,内生菌娄彻氏链霉菌 Streptomyces rochei(GA)和黑麦麦角菌 Claviceps
purpurea(PF-2)发酵液粗提物对棉蚜虫(Aphis gossypii)致死率达 85%以上。【结论】醉马草内生菌株 PF-2 和
GA 的粗提代谢物对棉蚜虫有明显的毒杀作用,为开发新的生物源农药提供了生物源物质。
关键词:醉马草;内生菌;娄彻氏链霉菌;麦角菌;棉花
中图分类号:Q938 文献标识码:A 文章编号:0001-6209 (2010)04-0530-07
自 1898 年 Vogl 从黑麦草种子内分离出第一株
内生真菌以来,植物内生菌作为一种新的微生物资
源受到了广泛关注[1 - 2]。内生菌在植物体内具有独
立繁殖和传导特性,有可能成为生物防治中有潜力
的微生物农药和增产菌。因此,利用内生菌控制作
物病虫害、开发有益内生菌以提高作物产量和品质,
对农业可持续发展具有重要意义。我国已从棉花、
水稻、马铃薯、番茄、辣椒等植物中分离到内生菌,证
明内生菌对棉花黄萎病、马铃薯环腐病、番茄青枯
病、辣椒炭疽病等植物病害具有防治效果,对植株有
增产效果[3]。
目前,在各种农作物及果树中发现的内生细菌
已超过 120 种(隶属于 54 个属)。这些内生细菌大
多为土壤微生物种类,其中假单胞菌属(Pseudom-
onas)、芽 胞 杆 菌 属 (Bacillus )、肠 杆 菌 属
(Eterobacter)以及土壤杆菌属(Agrobacterium)为最
常 见 的 属[4]。邹 文 欣 等 从 黄 花 蒿 (Artemisia
alllllAa)和蒙古蒿(Artemisia mongolica)分离到一株
内生真菌刺盘孢霉(Colletorichum sp.)能产生炭疽
菌酸(colletotrichtnn acid)等 3 种新的抗菌活性物
质,对枯草芽孢杆菌,金黄色葡萄球菌和八叠球菌都
有良好的抑制作用。Strobel 研究小组从澳大利亚北
部一种有叶蕨类植物(Grevillea pteridifolia)中分离
到一株新内生链霉菌 Streptomyces sp. NRRL 30566。
它能产生一种新型抗菌素 kakadumycins,对炭疽芽
孢杆菌,疟原虫(Plasmodium falciparum)具有抑杀活
性。内生菌产生的活性物质还有亚油酸(GLA)、防
风湿物质以及蛋白酶类和杀虫活性化合物等[5]。
张雪兵等:醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果 . /微生物学报(2010)50(4)
醉马草[Achnatherum inebrians(Hance)Keng.]
别名醉马芨芨,为芨草属(Achnatherum Beauv),禾本
科多年生草本植物,它是我国北方天然草原主要的
烈性毒草之一,牲畜在误食该草后往往会产生一系
列中毒症状,重者会导致死亡。李保军等人采用玫
瑰红染色法,对醉马草植物内生菌进行了镜检,发现
种子和鲜组织中均含有丰富的内生菌[6]。本研究
对新疆醉马草不同组织内生菌进行了分离和鉴定,
筛选出对棉蚜等农作物害虫具有毒杀作用的菌株,
为开发新型生物农药奠定了基础。
1 材料和方法
1. 1 材料
1. 1. 1 样品:样品采于 2008 年 5 月和 7 月,采样地
位于乌鲁木齐南山,海拔 1074 - 1700 m,东经 87°
21′31″,北纬 43°36′49″。采用间隔 10 米的 5 点取样
法(东、南、西、北、中),每点选取供试草 1 株,每株
草取根、茎、叶、种子(成熟期),每种器官取样 2 个。
将样品装入无菌食品保鲜袋,带回实验室 4℃保藏。
1. 1. 2 主要试剂和仪器:Masteryler ep PCR 仪(上
海艾本德生物技术国际贸易有限公司),Eppendof
Centrifuge 5417R 离心机(上海艾本德生物技术国际
贸易有限公司),摇床 TH2-C-1(广东省医疗器械
厂),旋转蒸发仪 RE-2(广东省医疗器械厂),生化
培养箱 LRH-250A (广东省医疗器械厂)。
1. 1. 3 培养基:①分离培养基:马铃薯葡萄糖培养
基(PDA),牛肉膏蛋白胨培养基(NA),高氏一号培
养基。②种子培养基(1000 mL):葡萄糖 10 g,玉米
粉 10 g,黄豆粉 20 g,磷酸二氢钾 1 g,pH 自然。③
发酵培养基(1000 mL):可溶性淀粉 20 g,黄豆粉
15 g,酵母粉 5 g,蛋白胨 2 g,碳酸钙 4 g,氯化钠 4 g,
pH 7. 0 - 7. 2。
1. 2 内生菌的分离和纯化
取植株根、茎、叶和种子各 0. 5 g 无菌水冲洗,
根据参考文献[7]进行表面灭菌,检查灭菌效果。
各加入 1 mL 无菌水研磨,吸取研磨液,稀释平板涂
布法分别涂布于 NA 培养基、高氏 1 号培养基、PDA
养基上,NA 和高氏一号平板置于 37℃ 培养箱中,
PDA 平板置于 27℃培养箱中培养。划线分离法对
菌株进一步的纯化分离,斜面 4℃保存。根据形态
特征对内生菌进行初步鉴定[8 - 10]。
1. 3 细菌分子鉴定
采用 SDS-CTAB 结合法提取基因组 DNA[11]。
用于 16S rDNA 的 PCR 反应的引物为一对通引物
27F:5′-AGAGTTTTATCNTGGCTCAG-3′和 1492R:5′-
GGYTACCTTGTTACGACTT-3′[12]。 PCR 反 应 体 系
为:25 μL Premix Taq,各 0. 5 μL 引物(20 μmol /L),
0. 5 μL DNA(100 ng),23. 5 μL ddH2O。PCR 反应
条件为 94℃ 5 min;94℃ 40 s,52℃ 40 s,72℃
1. 5 min,30 个循环;72℃ 7 min。PCR 产物的纯化
和测序由上海生工生物技术公司完成。序列提交
GenBank 数据库(http:/ /www. ncbi. nlm. nih. gov),
用 Blast 软件在 GenBank 网站上进行相似性搜索,获
取相 近 典 型 菌 株 的 16S rDNA 基 因 序 列,用
CLUSTAL-X[13]进行多重序列比对。基因登录号为
GU370903、GU124640 至 GU124690。
1. 4 真菌分子鉴定
采用二次沉淀法提取 DNA[14]。选用 ITS1 和
ITS4 一对通用引物:ITS1:5′-TCCGTAGGTGAAC
CTGCGG-3′和 ITS4:5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-
3′[15]。PCR 反应体系为:25 μL Premix Taq,各 2 μL
引物 (20 μmol /L),2 μL DNA(100 ng),19 μL
ddH2O。PCR 反应条件为 94℃ 5 min;94℃ 1 min,
54℃ 1 min,72℃ 1. 5 min,35 个循环;72℃ 10 min。
PCR 产物的纯化和测序由上海生工生物技术公司
完成。序列比对方法同细菌分子鉴定。基因登录号
为 GU138647、GU138648。
1. 5 杀虫菌株的筛选
将发酵液稀释 50 倍,采用玻片浸渍法和喷雾
法[19]进行杀虫活性菌株的初筛,供试昆虫来自新疆
农业科学院植物保护研究所所提供的生长 7 天的棉
蚜。每处理 3 个重复,设发酵培养基为对照,对照死
亡率控制在 5%以内。计算方法:死亡率 =(死亡虫
数 /供试总虫数)× 100%。校正死亡率 =[(处理组
死亡率-对照组死亡率)/(1-对照组死亡率)]×
100%。
1 . 6 杀虫菌胞外代谢产物的活性检测和毒力的生
物测定
根据文献[17-18]进行杀虫菌发酵,发酵液 4℃
冰箱保存。浸提液的制备采用系统溶剂冷浸法进行
提取。发酵液依次用石油醚、乙醚、氯仿、95% 乙醇
按 65℃回流煮沸 3 h 的方法提取,溶剂用量为样品
的 10 倍重量。前一种溶剂处理完后,用滤纸抽滤出
浸提液并挥干溶剂,再换下一种溶剂提取,方法相
同,依次进行。将石油醚、乙醚、氯仿、乙醇浸提液的
滤液减压浓缩后以蒸馏水定容,按浸提液质量换算,
4 种粗提物均制备成质量浓度为 0. 02 mg /mL 的浸
提液。采用浸渍法,棉蚜和鲜嫩棉叶分别放人自制
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Xuebing Zhang et al. / Acta Microbiologica Sinica(2010)50(4)
的小培养皿状滤网中,浸没于石油醚、乙醚、氯仿、乙
醇浸提液(4 种药液均加入少量吐温 80 以确保药液
与棉蚜充分接触)中处理 20 s 后迅速取出,将棉蚜
放入杯底垫有 3 层保湿滤纸烧杯中,每个处理 100
头棉蚜,重复 3 次,对照用原发酵液做同样处理。将
烧杯置于温度(22 ± 2)℃,相对湿度 60% - 75%,光
照强度 500 lx 的培养箱内,于 24、48 h 后观察棉蚜
的死亡情况,统计并计算死亡率。
采用浓度为 1. 0、0. 5、0. 1、0. 05、0. 02 mg /mL
乙醇浸提液,进行毒力的生物测定,方法同上。统计
死亡虫数。
1 . 7 杀虫菌株的形态学特征及生理生化特性
细菌简单染色用显微镜观察菌体形态,参照文
献[20 - 23]进行。真菌扦片培养后制作菌丝压片,经显
微观察菌丝和孢子形态结构特征,并测定其生理生
化特性,进行初步鉴定和分类[24]。
2 结果和分析
2 . 1 醉马草内生菌的分离鉴定
由醉马草内生菌分离鉴定结果表明,醉马草根、
茎、叶、种子中分离菌株合并归类为 91 株,种类较为
丰富,其中内生细菌和内生真菌分别为 89 株和 2
株。大多数为细菌类群,其次是放线菌和真菌。根
据形态学与分子鉴定技术进一步将其分别鉴定为以
下 12 个细菌种群(表 1):B1 枯草芽孢杆菌(Bacillus
subtilis )、B2 短小芽孢杆菌 (B. pumilus)、B3 坚硬
芽孢杆菌 (B. firmus)、B4 藓样芽孢杆菌 (B.
licheniformis)、B5 蜡样芽孢杆菌(B. cereus)、B6 巨
大芽孢杆菌(B. megaterium)、B7 类芽孢杆菌(Pae-
nibacillus)、B8 荧光假单胞菌(Pseudomonas fluore-
scenc)、B9 洛菲不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)、B10
鞘脂单胞菌(Sphingomonas maltophilia)、B11 叶杆菌
(Phyllobacterium ifriqiyense )、 B12 棒 状 杆 菌
(Corynebacterium xerosis);1 个放线菌类群:A 娄彻
氏链霉菌 Streptomyces rochei;2 个真菌种群:F1 黑麦
麦 角 菌 (Claviceps purpurea) 、F2 球 毛 壳 菌
(Chaetomium globosum)。在醉马草内生菌属水平上
枯草芽孢杆菌属(Bacillus)分离频率最高,占内生细
菌总数的 58. 4%。醉马草不同组织器官中内生细
菌种类不同,叶中内生细菌种类最为丰富。
表 1 醉马草不同组织器官内生菌的分布
Table 1 The species and distribution of endophyte in different parts of Achnatherum inebrians
Isolate Genus Species Root Stem Leaf seed Total
B1 Bacillus subtilis 9 2 14 1 26
B2 Bacillus pumilus 6 0 11 3 20
B3 Bacillus firmus 1 0 1 1 3
B4 Bacillus licheniformis 0 0 2 0 2
B5 Bacillus cereus 1 0 0 0 1
B6 Bacillus megaterium 3 0 8 0 11
B7 Paenibacillus polymyxa 1 0 3 0 4
B8 Pseudomonas fluorescenc 1 1 1 0 3
B8 Acinetobacter lwoffii 0 0 1 0 1
B10 Sphingomonas maltophilia 0 0 1 0 1
B11 Phyllobacterium ifriqiyense 1 1 0 0 2
B12 Corynebacterium xerosis 1 0 1 0 2
A Streptomyces rochei 0 0 1 1 2
F1 Claviceps purpurea 0 0 0 1 1
F2 Chaetomium globosum 0 0 0 1 1
W Unknown 4 0 6 1 11
Total 28 4 50 10 91
2. 2 杀虫活性菌株的筛选
2. 2. 1 杀虫菌株初筛:以棉蚜作为靶标生物,对分
离到的 91 个内生菌株进行拮抗作用测定,发现有 5
个菌株对棉蚜有很好的杀虫作用,占总菌株数的
5. 56%,分别为:GA、PF-2、2N153、2N185、2P118(表
2)。其余棉蚜死亡率在 40% -60%和 40%以下的菌
株分别为 10 个和 75 个菌株。
表 2 初筛结果
Table 2 The result of primary screening assay
Mortality /% Number of strains
80 - 100 2
60 - 80 3
40 - 60 10
< 40 76
Note:the data are the means of three replicates. The same below.
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张雪兵等:醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果 . /微生物学报(2010)50(4)
2. 2. 2 杀虫活性菌株的复筛:对初筛所得 5 株杀虫
活性较高菌株进行棉蚜毒力测试,48 h 后观察记录
结果,见表 3。在 5 株杀虫菌株中,菌株 GA、PF-2 对
棉蚜杀虫效果最好,死亡率高,死亡快。运用统计学
最小显著极差法(LSR 法)进行比较,可看出 GA、
PF-2 为比较理想菌株,作为本实验的出发菌。
表 3 复筛结果
Table 3 The result of second screening assay
Strain Number of Aphis gossypii Total insects Dead mortality /%
Significance
0. 05 0. 01
GA 100 88 88 a A
PF-2 100 90 90 a A
2N153 100 73 73 b B
2N185 100 73 73 b B
2P118 100 78 78 b B
CK 100 5 5 c C
2. 3 杀虫菌株发酵浸提液杀虫活性测定
石油醚、乙醚、氯仿、乙醇 4 种有机溶剂浸提醉
马草内生菌 GA 和 PF-2 发酵液杀虫活性物质对棉
蚜的死亡率分别为 46. 89%、47. 67%、55. 75%、
80. 40% 和 78. 71%、73. 87%、70. 45%、94. 82%、
85. 36%,与对照发酵原液初步检测结果表明(表 4)
醉马草内生菌 GA 和 PF-2 发酵液的有毒成分主要
集中在亲水部位,即乙醇提取液中。
表 4 4 种溶剂提取物对棉蚜虫的杀虫活性测定
Table 4 Four extractives insecticidal activities against Aphis gossytii glover
Samples
Mortality /%
GA PF-2
24 h 48 h 24 h 48 h
Petroleum ether extraction 38. 27 46. 89 73. 08 78. 71
Aether extraction 31. 13 47. 67 69. 63 73. 87
Chloroform extraction 48. 53 55. 75 66. 61 70. 45
Ethanol extraction 76. 47 80. 40 90. 67 94. 82
CK(Fermentation broth) 75. 48 76. 12 82. 94 85. 36
2. 4 GA 和 PF-2 菌株对棉蚜的毒力生物测定结果
以棉蚜为生测对象,GA 和 PF-2 菌株发酵乙醇
浸提液处理 24 h 后,棉蚜个体开始死亡,48 h 后的
死亡率、机率值见见表 5。通过 LC50 的 Excell 运
算[25],结果得到菌株 GA 和 PF-2 对棉蚜死亡率(用
机率值)与处理浓度(用对数值)的直线回归方程分
别为 y = 5. 9460 + 0. 5379x,LC50 = 0. 0174,0. 95 置信
限为 0. 0047 - 0. 0286,经方差分析,F = 50. 2084 > F0. 05
= 0. 0058,线性回归显著,R2 = 0. 94362;y = 6. 6499 +
0. 7095x,LC50 = 0. 0047 mg /mL,0. 95 置 信 限 为
0. 0005 - 0. 0113 mg /mL,经方差分析,F = 50. 2084 >
F0. 05 = 0. 0058,线性回归显著,R
2 = 0. 94362。
表 5 GA 和 PF-2 对棉蚜虫的杀虫活性测定
Table 5 GA and PF-2 insecticidal activities against Aphis gossytii glover
Isolate Concentration
Number of
Aphis gossypii
Total dead
insects
Mortality /
%
Corrected
mortality
Odds score of
inhibition rate
GA 1. 00 100 86 86 85. 42 6. 055
0. 50 100 75 75 73. 96 5. 642
0. 10 100 67 67 65. 63 5. 402
0. 05 100 63 63 61. 46 5. 291
0. 02 100 53 53 51. 04 5. 026
PF-2 1. 00 100 96 96 95. 83 6. 731
0. 50 100 91 91 90. 63 6. 318
0. 10 100 82 82 81. 25 5. 887
0. 05 100 82 82 81. 25 5. 887
0. 02 100 66 66 64. 58 5. 374
CK 100 4 4
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Xuebing Zhang et al. / Acta Microbiologica Sinica(2010)50(4)
2. 5 菌株 GA 和 PF-2 形态学特征
菌株 GA 显微观测呈长杆状,中生芽孢。菌株
PF-2 菌丝较细、褐色、分枝、有横隔;分生孢梗不分
枝,褐色;产孢细胞全部芽式产孢,分生孢子多单生,
也有串生,孢子椭圆形(图 1)。不同培养基上,GA
的气生菌和基内菌丝稍有变化,而且有可溶性色素
产生,PF-2 的气生菌和基内菌丝变化均不是很明
显,而且均无可溶性色素产生(表 6)。
图 1 菌株的产孢丝形态
Fig. 1 Shape of the spore producing chains of the strain. A:strain
PF-2(20 ×);B:strain GA(400 ×).
2. 6 菌株 GA 和 PF-2 生理生化特征
菌株生理生化特征见表 7。菌株 GA 可利用除
天冬氨酸以外的其余碳氮源,使明胶液化,牛奶无凝
固但有胨化现象,能水解脂肪,产生硫化氢,黑色素,
淀粉酶和尿素酶,吲哚,甲基红和伏-普反应阴性,不
能利用柠檬酸盐。菌株 PF-2 明胶液化,牛奶无凝固
但有胨化现象,淀粉无水解现象,不能水解脂肪,不
产生硫化氢和黑色素,产生尿素酶,吲哚和伏-普反
应阳性,甲基红反应阴性,不能利用柠檬酸盐。菌株
GA 和 PF-2 对氨苄青霉素不敏感。菌株 GA 在 NaCl
浓度 1% - 9%的高氏一号培养基上能够生长;菌株
表 7 PF-2 和 GA 菌株的生理生化特征
Table 7 Physiological and biochemical
characteristics of the strain PF-2,GA
Characteristic GA PF-2
Hydrolysis of starch test + -
Hydrolysis of lipids test + +
Litmus milk test cg cg
Gelatin of liquefactiontest + +
Urea test + +
Indole test - +
Voges-prokauer test - +
Hydrogen sulfide test + -
Methyl red test - -
Citrate test + - + -
Sugar fermentation test
Glucose - -
Lactose - -
Sucrose - -
Note:+:positive reaction;-:negative reaction;c:peptonization;g:
discoloration.
表 6 菌株 GA 和 PF-2 在不同培养基上的培养特征
Table 6 Cultural characteristics of the strain GA,PF-2 in different medium
Strain Medium Aerial mycelium Substrate mycelium Soluble pigment
GA Czapek White Yellow -
PDA Snow white Deep yellow -
Sydowi White Brown -
PF-2 Gause 1 Snow hite yellowy +
Glucose Asparamide White Ivory-White -
Starch ammonium salt White Ivory-White -
Starch inorganic salt Ivory white; yellowy +
PF-2 在 NaCl 浓度 1% - 8% 的 PDA 培养基上均能
生长。菌株 GA 的耐碱能力较强,在 pH5. 0 - 10. 0
的环境中均能较好生长;菌株 PF-2 在 pH7. 0 - 8. 0
的环境中能够生长。菌株 GA 在 25℃ - 50℃范围内
可以生长,最适温度为 37℃;菌株 PF-2 在 20℃ -
45℃范围内可以生长,最适温度为 28℃。
3 讨论
植物内生菌作为植物微生态系统中重要的组成
部分,对增强宿主植物对环境适应能力具有重要意
义。利用植物内生菌防治作物虫害是一个潜力巨大
的新型领域。研究表明醉马草组织内存在多种内生
菌,绝大多数是细菌类群,与其它植物内生菌的研究
435
张雪兵等:醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果 . /微生物学报(2010)50(4)
结果一致[26 - 27]。本研究发现,醉马草不同器官内生
菌种类变化很大,叶片内生菌种类最为丰富,根、种
子、茎的内生菌种类依次减少,这可能是内生菌对宿
主的选择性及适应性所导致的结果。从醉马草中分
离出两种内生菌 GA 和 PF-2,经形态学结合 16S
rDNA 和 ITS 基因序列分析,将其归为放链霉菌
(Streptomyces)和麦角菌属(Claviceps)。
杀虫活性试验表明,菌株 GA 和 PF-2 的 4 种不
同溶剂粗提物均具有一定的灭蚜活性,其中乙醇粗
提物灭蚜效果明显,发酵液粗提物含有能有效杀灭
棉蚜的化学成分,且这类化学成分存在于乙醇粗提
物中,其中主要的灭蚜活性成分可能是低极性化学
成分,具体杀虫活性成分需有待进一步分离和纯化。
对本研究结果及相关的研究报道[28]进行综合分析,
发现 GA 和 PF-2 发酵粗提物中含有能有效杀灭多
种害虫的化学成分,但其杀虫谱还不明确,有待进一
步的深入研究。GA 和 PF-2 发酵粗提物灭蚜活性
强,对供试棉蚜均有较好的杀灭效果,是一种不可多
得的生物源灭蚜剂。因此,利用醉马草内生菌制备
微生物源农药,通过对醉马草内生菌发酵粗提物灭
蚜活性组分进行分离纯化并对其构效关系、杀虫谱
和剂型等进行深入研究,找出适当的增效方式提高
药效,同时探明其杀虫机理,进而研究出一类新型的
高效灭蚜制剂,不但在生态环境保护方面具有重要
意义,而且可以扩大对醉马草资源的综合利用,使这
一产业具有更广阔的发展前景。
目前,研究者仅研究了两株具有杀虫活性的醉
马草内生菌菌株,其杀虫活性成分化合物的结构及
其合成代谢机制,以及安全性评价有待进一步研究。
参考文献
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上 的 用 途 . 贵 州 农 业 科 学 (Guizhou Agricultural
Sciences),2006,34(3):113-115.
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Isolation, identification and insecticidal activity of
endophyte from Achnatherum inebrians
Xuebing Zhang1,2,Yingwu Shi2,Xiaoxia Wang2,3,Wei Zhang2,Kai Lou2*
(1 College of Food Science of Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China)
(2 Institute of Microbiology,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumqi 830091,China)
(3 Xinjiang University,College of Life Science,Urumqi 830046,China)
Abstract:[Objective]To study endophyte species of Achnatherum inebrians and to screen strains with insecticidal activity
against cotton insect. [Methods]We isolated endophytic from roots,stems,leaves and seeds of health A. inebrians by
grinding separation method and identified by a dual approach of morphological and physiological observation and 16S rDNA
gene (for bacteria)and ITS sequence (for fungi)based molecular identification. Then,those endophytes were inoculated
into liquid media for fermentation and the crude extracts were used to test insecticidal activities by slide disc immersion
and nebulization methods. [Results]We isolated bacteria species classified into 8 genera of Bacillus,Streptomyces,
Corynebacterium,Phyllobacterium, sphingomonnas,Paenibacillus,Pseudomonas,Acinetobacter and 2 fungi of Claviceps
purpure and Claviceps Chaetomium. Of them,the strain Streptomyces rochei (GA)and Claviceps purpurea (PF-2)had more
than 85% of mortality to cotton aphis. [Conclusion]Two strains of PF-2 and GA associated within the A. inebrians had
significant insecticidal activity to cotton aphis (Aphis gossypii),which may provide a new biological resource to explore
new microbial insecticide.
Keywords:Achnatherum inebrians;endophyte;Streptomyces rochei;Claviceps purpurea;cotton
(本文责编:张晓丽)
Supported by the Key Project of Chinese National Programs for Fundamental Research and Development (2008CB417214)and the Open Project of
the Key Lab of Microorganisms in Xinjiang Specific Environment (XJYS0203-2008-03)
* Corresponding author. Tel / Fax:86-991-4521590;E-mail:loukai02@ mail. tsinghua. edu. cn
Received:30 October 2009 /Revised:19 January 2010
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