一种抑制稻瘟病菌生长的菌株鉴定

刘立娜 王春梅 王一 王金换 李成云

摘要 [目的]鉴定真菌M1的种类，明确其对稻瘟病菌的抑制作用。[方法]通过真菌M1的ITS测序，序列比对鉴定真菌种类。采用平板对峙培养和M1发酵液培养稻瘟病菌，分析真菌M1对稻瘟病菌菌株Y92-66b的拮抗作用，计算抑制率。[结果]ITS序列比对确定该真菌M1为蜜环菌（ Armillaria novae-zelandiae ），对稻瘟病菌菌株Y92-66b具有显著的抑制作用。密环菌与稻瘟病菌平板对峙培养其抑制率为48.80%;当发酵液浓度达50%时，稻瘟病菌菌株Y92-66b的菌丝生长抑制率为78.79%。[结论]蜜环菌对稻瘟病菌菌株Y92-66b具有显著的抑制效果，可作为稻瘟病生防菌的候选真菌。

关键词 蜜环菌;稻瘟病菌;抑制作用;生防真菌

中图分类号 S 435.111.4+1  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2021）19-0127-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.19.032

开放科学（资源服务）标识码（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

基金项目 国家重点研发计划（2017YFD0200400）;云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室开放课题（GZKF201902）;云南省教育厅科学研究基金项目（2020J0252）。

作者简介 刘立娜（1983—），女，天津宝坻人，助理研究员，博士，从事分子植物病理学研究;

王春梅（1991—），女，云南德宏人，研究实习员，硕士，从事植物保护学研究。刘立娜和王春梅为共同第一作者。*通信作者，教授，博士生导师，从事植物保护学研究。

收稿日期 2020-12-01

稻瘟病是水稻最严重的病害之一，是由稻瘟病菌（ Magnaporthe oryzae ）侵染引起的水稻真菌性病害，该病害可以在所有水稻种植区和水稻不同生长期暴发，具有分布广、危害大的特点。在全球范围内，每年稻瘟病可使水稻减产10%～30%，造成严重的经济损失[1]。然而，世界50%以上的人口以水稻为主食[2]，据国际粮食政策研究所分析，到2030年人类要在更少的种植面积上生产出目前水稻产量的1.38倍才能满足人口日益增长的需求[3]。因此，对稻瘟病菌防治的研究具有重要的经济价值和社会效益。目前，利用生物防治控制水稻病害成为研究热点。蜜环菌为食药兼用真菌，其富含核苷类化合物、必需氨基酸、多肽、多糖和倍半萜类化合物等多种天然活性物质，具有神经调节、增强机体免疫力、改善睡眠、调节血液循环、抑制肿瘤、延缓衰老等药理作用[4-5]。在医学和食品上被广泛应用，但在农业病害领域的作用研究较少，蜜环菌作为生物防治菌对稻瘟病菌的防控未见应用。因此，蜜环菌对稻瘟病菌的作用研究具有重要意义和应用价值。生物防治具有药害低、防效好、残留少、不易产生抗药性、环境兼容性好、选择性强等优点，符合国家化学肥料和农药减施的长远规划[6-8]。蜜環菌属是一类在全世界范围内广泛分布的重要大型真菌。蜜环菌含有多种活性物质，不仅在医学上被用于增加机体免疫力、抑制肿瘤等，在控制真菌和细菌上也发挥重要作用。研究表明，蜜环菌的醇提取物在1 g/mL质量浓度下，对黄金葡萄球菌、产气杆菌、变形杆菌和枯草芽孢杆菌4种细菌有抑制作用[9];蜜环菌菌索提取液对常见微生物大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌也有抑制效果[10];蜜环菌菌粉醇提取物对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄葡萄球菌、藤黄八叠球菌、根癌土壤杆菌、铜绿假单孢杆菌、大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌8种细菌和白色念珠菌、葡萄假丝酵母2种真菌均有较好的抑制作用[11]。研究发现一种真菌M1对稻瘟病菌生长具有抑制作用，经分离、ITS鉴定该真菌为一种蜜环菌。但目前尚未见该属真菌与稻瘟病菌之间的作用关系研究。为了明确蜜环菌在稻瘟病菌防治中的实用价值，为后续生防制剂的研发提供理论依据，笔者测定了蜜环菌对稻瘟病菌的抑制率，分析了蜜环菌发酵液对稻瘟病菌的抑制作用，进一步明确了该蜜环菌对稻瘟病菌生长的抑制效果，为蜜环菌抑制真菌病害的研究和应用奠定基础。通过蜜环菌和稻瘟病菌的平板对峙培养以及蜜环菌发酵液对稻瘟病菌菌丝生长的影响，探讨蜜环菌对稻瘟病菌生长的抑制作用。