知网论文查重样例–禾草内生真菌多样性的应用前景

2017-09-04 作者:小编

知网论文查重样例--禾草内生真菌多样性的应用前景

目前,有关内生真菌的研究主要集中在分离,鉴定,人工接种及提高植物抗性方面。内生真菌有些生长很慢,而且主要生长在宿主内部组织,所以很容易被宿主表面杂菌覆盖,有的甚至不适宜在体外基本培养基上生长。另外,内生真菌产生的次生代谢物种类丰富而量很少,这就加大了其分离和鉴定等的难度。国内外关于内生真菌提高禾草抗逆性的研究结果也不尽一致[2,25],新西兰已成功人工构建了抗逆、无毒的禾草共生体,我国尚处于试验研究阶段,但进展良好。许多研究者还提出禾草内生真菌的生物多样性可能在生物群落和生态系统水平方面具有一定的作用:具有较强抗逆性的带菌禾草能迅速占据生态位,具有更强的竞争优势[37],导致能量的传递受到干扰,群落结构发生改变,进而影响植物群落的演替[55-57]。以上种种问题,使内生真菌的多样性研究显得尤为重要,生物多样性丰富的地区,内生真菌的多样性就更丰富,特定地区独有的禾草植物研究,发现新菌的可能性会更大,同时全球生态环境复杂,研究多样性还可以收集和保藏菌种,而且极端环境多样性的研究,很可能具有独特的生物学特性,这对于从各个层面上深入探讨内生真菌-宿主间的相互作用,了解它们和人类自身生存环境的密切关系,探究内生真菌的生物学本质及其未知的生态学作用具有重要的意义。另外,还可为植物微生态系统的研究提供更多的资料。

黑麦草内生枝顶孢菌产生的活性物质过胺已证实是一种广谱昆虫拒剂、E.uncinata代谢物是一种广谱杀虫物质,从感染的早熟禾(P.ampla)分离到的黄酮类化合物对蚊子幼虫有毒性,巴布达橄榄(Bontia daphnoides)杂草内生真菌(Nodulisporiumsp.)产生的一种吲哚二萜类代谢物具有杀灭大苍蝇幼虫的活性,黑麦草内生真菌产生的生物碱有抗阿根廷茎象虫(Listronotus bonariensis)的活性,有些内生真菌的代谢物具有抗病原菌、抗线虫等多种生物学活性[16,24,60-62],这些为植物病虫害的生物防治拓宽了新思路,可以直接从内生真菌中寻找具有抗病、抗虫作用的活性化合物,或利用寻找的先导化合物来研制新的生物农药,或把具有抗病、抗虫活性的内生真菌直接接入或感染植物作为拮抗菌或增产菌而发挥生防作用,也可将内生真菌作为外源基因的载体,将某些基因导入到内生真菌中,提高植物的抗病虫能力,这些在农业上已有成功应用[63]。当然,要使这些新思路全部成功并应用于工农业生产,还有许多诸如活性代谢物产生的遗传背景、结构与毒性关系、作用机制及其作用的稳定性、持久性和针对性等复杂问题有待深入研究。

内生真菌具有双重特性,所以筛选出既有抗虫性和抗逆性又对植食动物无害的内生真菌种类,是牧草育种科学家育种的新目标。早在20世纪90年代,数十种带菌的草坪草品种就已被新西兰和美国内生真菌学家与牧草育种家联合培育出,后来又利用内生真菌种类的多样性、遗传多样性、产检多样性等相继培育出优质、无毒的黑麦草以及高羊茅新品种[64-65]。新西兰科学家还育成了防治飞机场鸟击的机场绿化新品种[66]。我国人工草业正在蓬勃发展,这方面的研究才刚刚起步,尚缺乏具有自主知识产权的带菌草坪草和带菌抗逆无毒的牧草新种质、新材料和新品种。从小麦(Triticum aestivum)近源属、种入手,是各国都在积极尝试将内生真菌应用于禾谷类粮食作物育种的新思路,但还未见效。也有人计划将来源于我国天然草地的抗逆、无毒的Epichlo内生真菌菌系导入优良牧草,进而导入饲用的燕麦(Avena sativa)、大麦(Hordeum vulgare)、玉米(Zea mays),终应用于粮食作物小麦,创建禾草/禾谷类作物新种质、新材料,为进一步选育粮、饲作物新品种奠定物质基础。

.—— END ——.