致病疫霉拮抗真菌研究进展

蒋继志，郭俊亭，李丽艳

(河北大学 生命科学学院，河北 保定 071002)

学科综述

致病疫霉拮抗真菌研究进展

蒋继志，郭俊亭，李丽艳

(河北大学 生命科学学院，河北 保定 071002)

致病疫霉主要引起马铃薯和番茄的晚疫病，是严重制约马铃薯和番茄生产可持续发展的首要因素.生产中可利用的措施主要有选育和利用抗病品种、农业栽培措施和化学农药，但因病菌生理分化明显、遗传变异迅速，现有措施难以完全有效控制该病，发掘致病疫霉拮抗微生物并研发安全高效的微生物农药是当前的主要研究方向之一.综述了近年来对于致病疫霉拮抗真菌的研究进展，并指出了在该领域中存在的一些问题和今后的研究重点，以期对马铃薯晚疫病的生物防治发挥推进作用.

拮抗真菌；致病疫霉；马铃薯；番茄

致病疫霉(Phytophthorainfestans(Mont.) de Bary)在Cavalier-Smith 1988年创建的生物八界系统中，属于藻界卵菌门卵菌纲腐霉目腐霉科疫霉属(Phytophthora)[1]，主要引起马铃薯(SolanumtuberosumL.)和番茄(S.lycopersicumL.)的晚疫病，常造成毁灭性灾害，严重制约着马铃薯和番茄生产的发展.而马铃薯是仅次于小麦、玉米和水稻的世界四大粮食作物之一，每年因晚疫病所造成的损失全球达到170亿美元，中国约达到40亿美元,该病的危害性、防治难度及其对全社会造成的影响已超过了水稻稻瘟病和小麦锈病，被视为国际第一大作物病害[2].生产中主要通过培育和推广抗病品种、农业栽培措施和化学农药防治该病，但由于病菌生理分化明显、A2交配型在世界各地相继出现、以及有限的抗病品种和化学农药所造成的选择压力，致使病菌生理小种变异迅速[3]、品种抗性丧失加快，尤其是化学防治带来的环境污染、病菌抗药性、毒物残留等一系列问题严重威胁着生态环境以及人类健康，因而研发高效、生态、环保、无毒的生物农药已成为植物病理学领域中的重要研究课题.

许多学者尝试利用植物及其提取物[4-9]或拮抗微生物及其代谢产物抑制致病疫霉[10]，或诱导马铃薯增强对致病疫霉的抗性[11-14]，尤其是自从Malajczuk(1983)报道对致病疫霉的拮抗微生物以来，研究涉及到的微生物有真菌[15]、细菌[16]、放线菌[17]和病毒[18]等.其中，真菌是自然界中种类最多、分布最为广泛的一类微生物，利用真菌及其代谢产物抑制致病疫霉已有许多研究，包括重寄生、内生、腐生和植物病原真菌或弱致病真菌等，其中研究和应用最多的是木霉属(Trichodermaspp.)真菌[19]，其他有寡雄腐霉(Pythiumoligandrum)、镰刀菌(Fusariumspp.)、黑斑病菌(Alternariaspp.)、青霉菌(Penicilliumspp.)等.本文结合本研究室多年的研究工作较为系统地介绍了国内外对致病疫霉拮抗真菌的研究进展，分析了拮抗真菌的利用潜力，同时也指出了在该领域中存在的一些问题和今后的研究重点，以期加快对致病疫霉拮抗微生物的利用.

1 拮抗真菌的主要类型

1.1重寄生真菌

重寄生真菌是对其他植物病原菌具有寄生作用的真菌，迄今研究较深入的主要是木霉属(Trichoderma)的一些种和腐霉属中的寡雄腐霉(Pythiumoligandrum).Trichoderma属的T.harzianum，T.viridae和T.atroviride等几个种可寄生在灰葡萄孢(Botrytiscinerea)、茄镰孢(Fusariumsolani)、辣椒疫霉(Phytophthoracapcisi)、寄生疫霉(Phy.payrasitica)、瓜果腐霉(Pyt.aphanidermatum)、宽腐霉(Pyt.dissotacum)、终极腐霉(Pyt.ultimum)、立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)、核盘菌(Scleortiniasclerotiorum)和大丽轮枝菌(Verticilliumdahliae)等30多种植物病原真菌上[19]，而其中的T.viridae[20]和T.atroviride[21]均可寄生在致病疫霉(Phy.infestans)上；Lacey[20]认为带有致病疫霉菌丝体和孢子囊的土壤，随时间延长侵染性显著下降，其主要原因之一是T.viridae的寄生作用所致，因为致病疫霉菌丝体的生长和孢子囊的萌发在无菌土壤中可正常进行，而在含有T.viridae的土壤中不能进行；McBeath[21]研究发现T.atroviride对生长条件的要求几乎与致病疫霉完全相同，都喜好冷凉和高湿的环境，它对致病疫霉的A1和A2交配型的寄生强度相同，也对化学农药瑞毒霉(ridomil)表现抗性，用T.atroviride处理马铃薯种薯切块后，切块萌发早而整齐，萌发率为100%(与未处理的对照相同)，而瑞毒霉处理后的萌发率为88%；人工接种致病疫霉后，T.atroviride处理对马铃薯晚疫病的防效与瑞毒霉相同甚至优于瑞毒霉，由于抵抗致病疫霉A1交配型的马铃薯品种均高度感染A2交配型[21]，因此，T.atroviride处理马铃薯种薯防治马铃薯晚疫病具有很好的应用前景.

此外，El-Hasan等[15]也对几种木霉属(Trichodermaspp.)真菌的抗菌活性进行了研究，并首次报道了哈茨木霉(T.harzianum)T16和T23菌株产生的抗生素viridiofungin A(VFA)的抑菌作用，证实VFA(150 μg/mL)可明显抑制致病疫霉孢子囊的萌发，抑制率达到60%以上，并显著抑制大丽轮枝菌(V.dahliae)、串珠镰刀菌(Fusariummoniliforme)和枝孢属真菌(Cladosporiumspp.)的菌丝生长，抑制率可达到90%以上，且挥发性成分也有抑制卵菌和真菌的作用，但VFA对细菌无抑制作用.Arora[22]通过在实验室、温室和大田中筛选防治马铃薯晚疫病的菌株，发现T.viride和Acremoniumstrictum等几种微生物均能够阻止致病疫霉的孢子囊萌发或抑制坏死斑形成或两者兼而有之，其中T.viride能阻止孢子囊不同部分的细胞质进入游动孢子中，A.strictum能够溶解块茎中的病菌细胞；在温室中用A.strictum或T.viride的悬浮液(108mL-1)防治马铃薯晚疫病，显著降低了晚疫病的发病率.国内在这方面报道较少，孟艳等[23]测定了一种木霉菌(Trichodermasp.)T115D菌株发酵滤液对致病疫霉的抑制作用，结果显示，发酵滤液对致病疫霉孢子囊直接萌发、游动孢子释放和游动孢子萌发均有抑制作用，但对菌丝生长的抑制作用不明显；发酵滤液原液对孢子囊直接萌发的抑制率为57.60%，对孢子囊释放游动孢子的抑制率为75.01%，对游动孢子萌发的抑制率为60.02%.

寡雄腐霉(Pyt.oligandrum)是另一种被研究较多的重寄生真菌.Picard等[24]研究表明Pyt.oligandrum可寄生在疫霉属(Phytophthora)和腐霉属(Pythium)的多个种上，例如寄生疫霉(Phy.parasitica)、瓜果腐霉(Pyt.aphanidermatum)和终极腐霉(Pyt.ultimum).虽然对于Pyt.oligandrum是否寄生致病疫霉以及寄生程度未见相关报道，但Kurzawińska等[25]研究表明由Pyt.oligandrum开发成的广谱生物杀菌剂多利维生(polyversum)可有效防治由致病疫霉、立枯丝核菌(R.solani)和茄长蠕孢(Helminthosporiumsolani)等引起的马铃薯块茎储藏期病害，该制剂已被广泛应用.

1.2植物内生真菌

植物内生真菌是指生活在健康植物体内、或至少在其生活史中的一段时间生活在植物体内，但对植物不形成有害侵染的一类真菌，由于它们对植物具有多方面的功能，例如为植物提供营养物质、促进植物生长、提高植物的生态适应性、增强植物对逆境的抵抗能力等，因而利用植物内生真菌控制植物病害已受到许多学者的关注[26].在抑制致病疫霉方面，Kim等[27]从黄瓜、红辣椒、番茄、南瓜和大白菜等植物的66种健康组织中分离出了152株内生真菌，有23株内生真菌的发酵滤液在番茄幼苗上显示出明显的抗卵菌活性和防治晚疫病的效果，保护率达到90%以上，其中经鉴定为尖孢镰刀菌(F.oxysporum)的EF119 菌株对番茄晚疫病的防治效果最好.该菌株不仅显著抑制致病疫霉菌丝生长、且明显抑制终极腐霉(P.ultimum)和辣椒疫霉(P.capsici)等其他卵菌的生长.Son等[28]从上述EF119 菌株培养液中获得了2种抗卵菌活性物质，经质谱和核磁共振鉴定分别为比卡菌素(bikaverin)和镰刀菌酸(fusaric acid)，这2种活性物质不仅对番茄晚疫病显示出良好的防治效果，2者(比卡菌素300 μg/mL、镰刀菌酸100 μg/mL)的防效分别为71%和67%，而且明显抑制其他一些卵菌和真菌菌丝的生长，镰刀菌酸还能抑制许多植物病原细菌的生长.这表明EF119菌株极有潜力用作防治番茄晚疫病的生物制剂.

此外，Prada等[29]发现分离自一种植物(Espeletiasp.)、经鉴定为间座壳属(Diaporthesp.)的内生真菌，也能明显抑制致病疫霉菌丝的生长，但抑制效果随实验中所用培养基的种类而有差异，表明培养条件也影响其抑制效果，该研究小组还克隆了上述菌株中与抗生作用相关的编码淀粉酶的基因，并在体外得到了表达.苏珍珠等[30]从7种植物中分离出了11株内生镰刀菌，并研究了它们对致病疫霉的抑制活性，结果显示这11株内生镰刀菌对致病疫霉均有抑制作用，其中菌株e060-1，e060-3和e060-4的活体抑制率在50%以上，这些菌株的毒素粗提液对致病疫霉菌丝生长有更明显的抑制作用，其中e012-3，e060-4和e032毒素粗提液的抑菌率均达到100%，且发现毒素粗提液能明显抑制致病疫霉孢子对离体叶片的侵染，其中菌株e032毒素粗提液的抑制率达 97.10%.

1.3植物病原真菌

植物病原真菌均有一定的寄主范围，因而对植物的致病性是相对的，一种病原真菌对有些植物能致病，对另一些植物则不能致病；同样，在同一种病原真菌范围内，有些菌株致病性强，有些菌株则弱，还有一些则完全不致病.因此，利用无致病力或弱致病力的植物病原真菌菌株防治植物病害也受到了许多学者的关注.本研究室郭会婧等[31]通过菌体对峙培养，从36株微生物中共筛选出了10株对致病疫霉菌丝生长有抑制作用的微生物，包括多种真菌、细菌和放线菌等，抑菌率均在50%以上；但这10株菌中只有白菜黑斑病菌(Alternariabrassicae(Berk.)Sacc.)BH-09和梨黑斑病菌(A.alternata(Fr.)Keissle)LH-03的发酵液对致病疫霉表现出较强的抑制作用，抑菌率分别为80.51%和70.21%.刘海珍等[32]优化了A.alternataLH-03的发酵条件，发现在28 ℃、自然pH、80 mL/250 mL装液量、6%接种量、黑暗培养 8 d后所得发酵液对致病疫霉的抑制作用最强，抑菌率可达85.71%，优化后的抑制率提高了约 15%，表明该菌株在抑制致病疫霉生长方面有进一步研究和利用的潜力.蒋继志等[33]研究了瓜果腐霉(P.aphanidermatum)、刺腐霉(P.spinosum)、畸雄腐霉(P.irregulare)、终极腐霉(P.ultimum)、立枯丝核菌(R.solani)、胶胞炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides)、细交链孢(Alternariaalternate)和大丽轮枝菌(V.dahliae)共8种植物病原真菌不同体积分数发酵液对致病疫霉的影响，发现对菌丝生长、游动孢子静止、静止孢萌发等不同生长发育阶段均有一定程度的抑制作用，并随发酵液体积分数增加抑制作用逐渐增强，发酵液体积分数为100%时的抑制率最高；其中以立枯丝核菌发酵液的抑制作用最强(抑菌率为90.42%)，而静止孢的萌发率仅为2.41%，附着胞及侵入丝均未见形成.

1.4青霉菌

青霉属(Penicillium)真菌在自然界广泛存在，其中由青霉属的产黄青霉(P.chrysogenum)产生的青霉素(penicillin)是最早用于治疗人类疾病的抗生素，迄今仍在广泛应用.因而，利用这一类真菌抑制致病疫霉似乎比其他拮抗真菌更有潜力.赵明刚[34]报道圆弧青霉(P.cyclopium)能产生抗生素圆弧菌醇，对致病疫霉菌丝生长的抑制率能达到95.00%，认为是一种特异的天然杀卵菌剂；Arora[22]在筛选致病疫霉拮抗菌中发现，P.viridicatum和P.aurantiogriseum均能够阻止致病疫霉的孢子囊萌发，并抑制马铃薯叶片受致病疫霉侵染后坏死斑的形成，显微观察表明P.viridicatum能使致病疫霉形成大量败育的孢子囊，从而阻止其危害.从心黎等[35]研究了一种广谱性昆虫寄生真菌YX 拟青霉菌(Paecilomycesfarinosus)的发酵液浓缩物对致病疫霉的抑制作用，结果显示2 g/L的发酵液浓缩物(YFC)对菌丝生长具有较强的抑制作用，抑制率达63.00%，而用4 g/L的YFC在盆栽实验中对马铃薯晚疫病的预防和治疗效果分别为83.35%和35.63%.

1.5其他真菌

Nagaoka等[36]从动物堆肥中分离出了1株对多种植物病原菌均有较强抑制作用的蘑菇轮枝菌(Verticilliumpsalliotae)，并明确了该菌株产生的抗生素oosporein对致病疫霉菌丝生长和孢子囊萌发的抑制活性远高于对其他病原真菌的作用，该oosporein有希望开发成为抑制致病疫霉等卵菌的特效生物农药.Eschen-Lippold等[37]从象牙白蜡伞(Hygrophoruseburneus)真菌中提取的活性物质γ-Oxocrotonate脂肪酸对致病疫霉(P.infestans)、黄瓜黑星病菌(Cladosporiumcucumerinum)和马铃薯炭疽病菌(Colletotrichumcoccodes)等多种病菌孢子萌发和菌丝生长均有一定抑制作用，且发现该不饱和脂肪酸无毒副作用，提前喷雾马铃薯植株可有效防治马铃薯晚疫病和炭疽病，具有广阔的商业开发前景.刘晓芸等[38]发现半知菌附球菌属黑附球菌(Epicoccumnigrum)的3个菌株(XF1,XF2,XF3)对致病疫霉均有较强的拮抗作用，在对峙培养中的抑菌带宽度均可达16 mm，且抑菌带宽度不随时间的推移而显著改变，尤其以XF1的抑菌作用最为明显，并明确了XF1菌株产生的蛋白和多糖无明显抑菌作用，分泌至胞外的物质经去除多糖后对孢子囊和菌丝生长的抑制中质量浓度(EC50)分别为576.3 μg/mL和850.1 μg/mL，而粗脂肪对孢子囊萌发的抑制中质量浓度为1 301.1 μg/mL，同时发现该抑菌物质能耐受100 ℃的高温处理.

2 拮抗真菌的复合抑菌作用

许多研究表明，将不同种的微生物或同种内不同菌株进行混合发酵，借助于发酵过程使不同种的微生物或不同菌株以及所产生的发酵产物之间发生互补、协同、增效或减少反馈抑制，可以事半功倍，获得更高产量或更强活性的目标产物，这在农业、工业、医药、环保、食品、酶制剂[39]等方面均有广泛应用，但在抑制植物病原微生物方面的报道还不多见[40].本实验室郭会婧等[31]将36个单一菌株的发酵液两两复合后，发现部分复合发酵液表现出了明显的增效作用，其中增效作用最显著的是A.alternataLH-03和A.brassicaeBH-09质量浓度为10 mg/mL的复合发酵液，抑菌率最高(90.38%)，而2种发酵液单一使用时的抑菌率分别为80.51%和70.21%.蒋继志等[41]在通过对峙培养明确了A.alternataLH-03和A.brassicaeBH-09相互之间无拮抗作用的基础上，对这2个菌株进行了混合发酵，并明确了其混合发酵的条件，在pH 6.29，25 ℃静置中黑暗培养4 d后所得混合发酵液在较低浓度下(7 mg/mL)就显示出对致病疫霉很强的抑制作用，抑菌率可达92.15%.李莎等[42]进一步优化了这2株菌的混合发酵条件，在降低接种量，将A.brassicaeBH-09先培养24 h后再以等接种量(菌饼数相同)接入A.alternataLH-03，所得混合发酵液对致病疫霉的抑制率可以达到87%以上.桂春爽等[43]将A.alternataLH-03和放线菌NB-8先进行单独发酵，再将获得的发酵液按不同比例进行复配，发现2者以2∶1体积比复配后对致病疫霉的抑制作用最强(抑菌率96.81%)，显著优于单独发酵的抑菌率.这些结果均显示出不同菌株发酵液复配或进行混合发酵明显优于单独发酵.

3 拮抗真菌的抑菌机理

拮抗真菌可通过多种机制对植物病原微生物发挥抑制作用，主要包括对病原菌的抗生、竞争、重寄生以及诱导植物的抗病性或促进植物生长而增强对病菌的抵抗能力[15]等.从心黎等[35]研究表明，用YX 拟青霉菌(P.farinosus)的发酵液浓缩物(2 g/L)处理后，不仅显著抑制致病疫霉菌丝生长，且使大部分菌丝体发生扭曲，分枝增多或局部膨大、变形甚至断裂，但对孢子囊释放游动孢子和游动孢子的萌发几乎没有抑制作用；当提高发酵液浓缩物的质量浓度(4 g/L)后能明显抑制游动孢子的释放(抑制率达93.36%).本研究室经过反复研究[31,42,44]也证实A.alternataLH-03和A.brassicaeBH-09 2种拮抗真菌的发酵液(4～6 mg/mL)、或2者的复配发酵液、以及由A.alternataLH-03和放线菌NB-8的复配发酵液，均能使致病疫霉菌丝细胞内的原生质浓缩，菌丝表面凹凸不平，扭曲、膨大成节节状或断裂等，同时可使游动孢子的释放率明显降低或完全不能释放游动孢子，有些孢子囊的内含物向四周扩散而中央形成空腔——类似“大眼睛”结构，有些孢子囊则变形扭曲甚至破裂.桂春爽等[44]、朱琳等[45]进一步研究表明受A.alternataLH-03、A.brassicaeBH-09、放线菌NB-8和核桃细菌等拮抗菌的单独发酵液或复配发酵液抑制后，紧靠抑菌带边缘(0 mm)的致病疫霉菌丝转接培养后通常不能恢复生长，而远离抑菌带边缘(20 mm)的菌丝约在转接后第3天开始恢复生长，到第7天时的生长速率接近对照，而介于这2者之间(10 mm)的菌丝转接后，约在第5天开始恢复生长，至第10天时的生长速率接近对照.这些结果说明，拮抗菌发酵液对致病疫霉的作用方式主要是抑制其生长，而不是将其完全杀死.朱琳等[45]还检测了受上述拮抗菌发酵液抑制后又恢复生长的致病疫霉体内多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化，发现3种酶活均显著下降，与对照相比，分别下降了56.50%，42.50%和85.00%.

4 问题与展望

植物病害的生物防治已有百余年的历史，研究报道的拮抗菌也已有很多，但真正被开发成为生产中可大规模应用并形成产业化的生防制剂却为数很少，远远不能满足农业生产可持续发展的需求.筛选获得的许多拮抗菌，在平板上能完全抑制病菌的生长(抑菌率100%)[30]，其防病效果在离体组织上可达到95%以上，盆栽试验中可达到90%以上，温室中也能达到80%以上[35]，但在大田中的防病效果则急剧下降甚至完全无效，致使许多原本性状优良的菌株中途夭折，不得不放弃，在致病疫霉拮抗菌的筛选和晚疫病的生防试验中也是如此.造成这种现状的原因是多方面的，但笔者认为其中最根本的一个原因是传统的拮抗菌筛选方法存在一定缺陷.传统的筛选方法是通过对峙培养将待筛选菌株与靶标菌置于一对一的无菌培养体系中，由此获得抑菌作用显著的拮抗菌，再进行其发酵液的抑菌活性测试以及更深入的研究工作.但在实际生产中这种拮抗菌与靶标病原菌的一对一无菌关系是根本不存在的，而依照这样的思路筛选获得的单一拮抗菌又如何能充分抑制靶标病原菌呢？因此，在筛选拮抗菌过程中，改变思路和更新观念就显得十分必要和迫切，尤其是对传统的拮抗菌筛选模式进行改进，甚至开创一种全新的拮抗菌筛选体系势在必行.例如同时在一个平板中筛选多种待测试菌株，或模拟自然土壤条件而非无菌条件进行筛选或将2种及2种以上待筛选菌株混合，或将其单独发酵后再将发酵液按一定比例混合[43]，或直接进行混合发酵[41]等，均有可能对稳定拮抗菌在自然条件下的抑菌效果和防病能力发挥积极作用.

随着人类社会的进步和经济文化生活水平的提高，无公害农业生产正日益受到人们的重视，微生物制剂因其无毒、无害、无污染、病菌不产生抗药性且防效高，无疑是解决当前因大量化肥、农药使用造成的环境污染日益突出最具潜力的途径之一，尤其是微生物资源十分丰富，种类多、分布广，是获得高效生物农药的巨大天然宝库，尽管在针对包括致病疫霉在内的植物病原菌的拮抗微生物的筛选中还存在许多亟待解决的问题，但已有的部分研究结果已经显示出了非常诱人的前景[21,25,28,35-37]，尤其是随着研究思路的不断更新和新方法、新技术的不断涌现，可以预料在不久的将来，生防制剂可以大幅度减少或大部分代替农药和化肥的使用，以真正实现高效益、低成本、环境安全、产品优良的可持续农业生产.

[1] 李明春,魏东盛,邢来君.关于卵菌纲分类地位演变的教学体会[J].菌物研究,2006,4(3):70-74.

LI Mingchun, WEI Dongsheng, XING Laijun.Teaching feeling about the change of the position of Oomycetes classification[J].Journal of Fungal Research, 2006, 4(3):70-74.

[2] 宋伯符,谢开云.CIP的全球晚疫病防治倡议与我国的参与[J].马铃薯杂志,1997,11(1):51-55.

SONG Bofu, XIE Kaiyun.Global initiative on late blight from CIP and Chinese participation[J].Chinese Potato Journal, 1997, 11(1): 51-55.

[3] 桂春爽,蒋继志.中国重要马铃薯产区致病疫霉生理小种研究进展[C]//彭友良,王振中.中国植物病理学会2008年学术年会论文集.北京:中国农业科学技术出版社,2008:96-100.

GUI Chunshuang, JIANG Jizhi.Advances ofPhytophthorainfestansphysiological races in important potato producing areas in China [C].//PENG Youliang, WANG Zhenzhong.Proceedings of the annual meeting of Chinese society for plant pathology ( 2008).Beijing: Chinese Agricultural Science and Technology Press, 2008: 96-100.

[4] WANG Shutong, HU Tongle, ZHANG Fengqiao, et al.Screening for plant extracts to control potato late blight[J].Frontiers of Agriculture in China, 2007, 1(1):43-46.

[5] 郝志敏,蒋继志,杨波,等.几种植物组织提取物对致病疫霉的影响[J].河北大学学报:自然科学版,2005,25(增刊):92-96.

HAO Zhimin, JIANG Jizhi, YANG Bo, et al.Influences of several kinds of plant extracts onPhytophthorainfestans[J].Journal of Hebei University: Natural Science Edition, 2005, 25(S):92-96.

[6] 蒋继志,郑小波,陆家云,等.马铃薯和洋葱的水溶性成分对致病疫霉游动孢子萌发和附着胞形成的影响[J].南京农业大学学报,1996,19(4):105-108.

JIANG Jizhi, ZHENG Xiaobo, LU Jiayun, et al.Effects of water soluble components of potato and onion on zoospore germination and appressorium formation ofPhytophthorainfestans[J].Journal of Nanjing Agricultural University, 1996, 19(4): 105-108.

[7] 蒋继志,道家纪志,郑小波,等.用纤维素膜技术研究致病疫霉侵入前与植物相互作用的新方法[J].植物病理学报,1996,26(3):269-276.

JIANG Jizhi, DOKE Noriyuki, ZHENG Xiaobo, et al.A new method to study interaction between preinvasion ofPhytophthorainfestansand plants with cellulose membrane[J].Acta Phytopathologica Sinica, 1996, 26(3):269-276.

[8] 蒋继志.植物病原真菌分子核型及致病疫霉侵入前与几种植物相互作用的研究[D].南京:南京农业大学植物保护学院,1996.

JIANG Jizhi.Molecular karyotypes of several species of phytophthogenic fungi and interaction betweenPhytophthorainfestansand plants[D].Nanjing: College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, 1996.

[9] 蒋继志,史娟,吴静,等.天然植物成分对几种植物病原真菌的抑制作用[J].河北大学学报:自然科学版,1999,19(2):184-188．

JIANG Jizhi, SHI Juan, WU Jing, et al.Inhibition of natural plant compounds against plant pathogenic fungi[J].Journal of Hebei University: Natural Science Edition,1999,19(2):184-188．

[10] WEINERT N,REMO M,GOTTWALD C,et al.Effects of genetically modified potatoes with increased zeaxanthin content on the abundance and diversity of rhizobacteria with in vitro antagonistic activity do not exceed natural variability among cultivars[J].Plant and Soil, 2010, 326(1-2):437-452.

[11] JIANG Jizhi, SHI Juan, ZHAO Likun, et al.Resistance toPhytophthorainfestansin potato induced with plant extracts [J].Acta Phytopathologica Sinica, 2001, 31(2):144-151.

[12] 蒋继志,孙琳琳,郭会婧,等.几种微生物提取物诱导马铃薯抗晚疫病及机理的初步研究[J].植物病理学报,2010,40(2): 173-179.

JIANG Jizhi, SUN Linlin, GUO Huijing, et al.Resistance and its mechanisms in potato against late blight induced by some microbial extracts[J].Acta Phytopathologica Sinica, 2010, 40(2):173-179.

[13] 蒋继志,刘洋,杨发茂,等.非生物因素诱导马铃薯抗真菌病害研究的新进展[J].生物技术通报,2006(增刊): 79-82.

JIANG Jizhi, LIU Yang, YANG Famao, et al.Advances of resistance induced in potato against fungi diseases by abiotic factors[J].Biotechnology Bullet, 2006 (S): 79-82.

[14] AN Y J,KANG S C,KI-DEOK K,et al.Enhanced defense responses of tomato plants against late blight pathogenPhytophthorainfestansby pre-inoculation with rhizobacteria[J].Crop Protection,2010,29(12):1406-1412.

[15] EL-HASAN A,WALKER F,SCHÖNE J,et al.Detection of viridiofungin A and other antifungal metabolites excreted byTrichodermaharzianumactive against different plant pathogens[J].European Journal of Plant Pathology,2009,124(3):457-470.

[16] HULTBERG M,BENGTSSON T,LILJEROTH E.Late blight on potato is suppressed by the biosurfactant-producing strainPseudomonaskoreensis2.74 and its biosurfactant[J].BioControl,2010,55(4):543-550.

[17] 惠娇,蒋继志,鲍雪,等.致病疫霉拮抗放线菌NB8发酵条件的优化[J].河北农业大学学报,2011,34(2):86-89.

HUI Jiao, JIANG Jizhi, BAO Xue, et al.Optimization of fermentation conditions ofStreptomycesalbusNB8 against the growth ofPhytophthorainfestans[J].Journal of Agricultural University of Hebei, 2011, 34(2):86-89.

[18] CAI G H,MYERS K,BRADLEY I H,et al.A novel virus of the late blight pathogen,Phytophthorainfestans,with two RNA segments and a supergroup 1 RNA-dependent RNA polymerase[J].Virology, 2009, 392(1):52-61.

[19] SINGH A,ISLAM M N.In vitro evoluation ofTrichodermaspp.againstPhytophthoranicotianae[J].Int J Expt Agric, 2010,1(1):20-25.

[20] LACEY J.The infectivity of soils containingPhytophthorainfestans[J].Annals of Applied Biology, 1965, 56(3): 363-380.

[21] MCBEATH J H.Trichodermaatroviride(cold tolerantTrichoderma)[J/OL].(2011-02-25).[2011-08-10].http://www.ampacbiotech.net/Articles%20amp;%20Pubs/trich.html.

[22] 曹克强,胡同乐,张凤华,等.中国马铃薯晚疫病预警系统的建立[C]//中国植物保护学会.面向21世纪的植物保护战略发展论文集.北京:中国科技出版社,2001: 1166-1169.

CAO Keqiang, HU Tongle, ZHANG Fenghua, et al.Establishment of warning system on potato late blight in China [C] //China Society of Plant Protection.Symposium of strategic development of plant protection for the twenty-first century.Beijing: China Science and Technology Press, 2001:1166-1169.

[23] 孟艳,台莲梅,靳学慧,等.木霉菌T115D发酵滤液对马铃薯晚疫病菌的抑制作用[J].黑龙江八一农垦大学学报,2009,21(4): 30-33.

MENG Yan, TAI Lianmei, JIN Xuehui, et al.Inhibition of fermentation filtrate fromTrichodermasp.T115D onPhytophthorainfestans[J].Journal of Heilongjiang Bayi Agricultural University, 2009,21(4):30-33.

[24] PICARD K,TIRILLY Y,BENHAMOU N.Cytological effects of cellulases in the parasitism ofPhytophthoraparasiticabyPythiumoligandrum[J].Applied and Environmental Microbiology,2000,66(10):4305 -4314.

[26] FU Jing,ZHOU Yang,LI Haifeng,et al.Antifungal metabolites fromPhomopsissp.By254,an endophytic fungus inGossypiumhirsutum[J].African Journal of Microbiology Research,2011,5(10):1231-1236.

[27] KIM H Y,CHOI G J,LEE H B,et al.Some fungal endophytes from vegetable crops and their anti-oomycete activities against tomato late blight[J].Letters in Applied Microbiology,2007,44(3):332-337.

[28] SON S W,KIM H Y,CHOI G J,et al.Bikaverin and fusaric acid fromFusariumoxysporumshow antioomycete activity againstPhytophthorainfestans[J].Journal of Applied Microbiology,2008,104(3):692-698.

[30] 苏珍珠,罗文富,杨艳丽,等.植物内生真菌镰刀菌对致病疫霉的抑制研究[J].云南农业大学学报,2009, 24(5): 667-671，683.

SU Zhenzhu, LUO Wenfu, YANG Yanli, et al.Inhibition effect of plant endophyticFusariumspp.onPhytophthorainfestans[J].Journal of Yunnan Agricultural University, 2009, 24(5):667-671，683.

[31] 郭会婧,蒋继志,李向彬,等.致病疫霉拮抗菌筛选及复合发酵液的抑菌作用研究[J].河北农业大学学报,2008,31(4): 86-90.

GUO Huijing, JIANG Jizhi, LI Xiangbin, et al.Screening of antagonistic strains and inhibition of combination fermentation againstPhytophthorainfestans[J].Journal of Agricultural University of Hebei, 2008, 31(4):86-90.

[32] 刘海珍,蒋继志,王会仙.致病疫霉拮抗菌梨黑斑病菌发酵条件的优化[J].河北农业大学学报,2010,33(1): 66-69.

LIU Haizhen, JIANG Jizhi, WANG Huixian.Optimization of fermentation conditions ofAlternariakikuchianaagainst the growth ofPhytophthorainfestans[J].Journal of Agricultural University of Hebei, 2010, 33 (1):66-69.

[33] 蒋继志,赵丽坤,史娟,等.几种真菌发酵液对致病疫霉的抑制作用[J].微生物学通报,2001,28(2):55-59.

JIANG Jizhi, ZHAO Likun, SHI Juan, et al.Inhibition of fungal fermented filtrates onPhytophthorainfestans[J].Microbiology, 2001, 28(2):55-59.

[34] 赵明刚.真菌——未来安全化学药物的重要来源[J].世界农业,1988(11):62.

ZHAO Minggang.Fungi―the important sources of chemical drugs in future[J].World Agriculture, 1988(11):62.

[35] 从心黎,李灿辉,杨明挚,等.YX拟青霉菌发酵浓缩物对致病疫霉的抑制作用[J].云南大学学报:自然科学版,2005,27(5): 446-450.

CONG Xinli, LI Canhui, YANG Mingzhi, et al.Inhibition of the concentrate of fermentation liquid from YXPaecilomycesfarinosusonPhytophthorainfestans[J].Journal of Yunnan University: Natural Science Edition, 2005, 27(5):446-450.

[36] NAGAOKA T,NAKATA K,KOUNO K, et al．Antifungal activity of oosporein from an antagonistic fungus againstPhytophthorainfestans[J].Zeitschrift fur Natureforschung,2004,59(3-4):302-304.

[37] ESCHEN-LIPPOLD L,DRAEGER T,TEICHERT A,et al.Antioomycete activity ofγ-Oxocrotonate fatty acids againstP.infestans[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2009,57(20):9607-9612.

[38] LIU Xiaoyun, HU Tongle,CAO Keqiang.Biological characteristics of strain F603 ofEpicoccomsp.,an antagonistic fungus for controllingPhytophthorainfestans[J].Frontiers of Agriculture in China,2007,1(2):175-178.

[39] 张建强,王艳坤,李勇.纤维素高效降解混合菌的筛选及其发酵条件[J].西南交通大学学报,2008,43(4):549-554.

ZHANG Jianqiang, WANG Yankun, LI Yong.Selection and fermentation of mixed cellulolytic strains[J].Journal of Southwest Jiaotong University, 2008, 43(4):549-554.

[40] 田黎,张久明,黄乐平,等.混合发酵提高2株海洋微生物菌株抑菌活性的研究[J].微生物学报, 2005, 45(6):871-875.

TIAN Li, ZHANG Jiuming, HUANG Leping, et al.Study on increasing anti-fungi activity of marine microbes by mixed culture[J].Acta Microbiologica Sinica, 2005, 45(6):871-875.

[41] 蒋继志，王兴哲，王会仙.两种致病疫霉拮抗真菌混合发酵及抗菌物质稳定性研究[J].河北大学学报:自然科学版，2011，31(5): 515-521.

JIANG Jizhi, WANG Xingzhe, WANG Huixian.Optimization for mixed fermentation conditions of two antagonistic fungi againstPhytophthorainfestansand stability of anti-fungi substances[J].Journal of Hebei University: Natural Science Edition, 2011, 31(5):515-521.

[42] 李莎.致病疫霉拮抗菌混合发酵条件优化及其发酵液性质的初步研究[D].保定:河北大学生命科学学院, 2010.

LI Sha.Optimization of microorganisms mixed fermentation againstPhytophthorainfestansand characteristics of fermented liquids[D].Baoding: College of Life Sciences, Hebei University, 2010.

[43] 桂春爽，梁宁，蒋继志.拮抗真菌和放线菌复配发酵产物对马铃薯晚疫病的防病作用[J].河北大学学报:自然科学版，2009，29(4):416-420.

GUI Chunshuang, LIANG Ning, JIANG Jizhi.Disease prevention of compound fermentation of antagonistic fungi and actinomyces on potato late blight[J].Journal of Hebei University: Natural Science Edition, 2009, 29(4):416-420.

[44] 桂春爽.北方四省致病疫霉致病型及拮抗菌复合发酵抑菌作用的研究[D].保定:河北大学生命科学学院，2010.

GUI Chunshuang.Pathogenic types ofPhytophthorainfestansfrom four provinces in north China and antifungal effect by complex fermentation of antagonistic microbes[D].Baoding: College of Life Sciences, Hebei University, 2010.

[45] 朱琳,蒋继志,王会仙,等.拮抗菌对致病疫霉生长及抗性酶活性的影响[J].河北农业大学学报,2010,33(2):70-73.

ZHU Lin, JIANG Jizhi, WANG Huixian, et al.Effects of antagonistic microorganisms on growth and resistance enzymes activities ofPhytophthorainfestans[J].Journal of Agricultural University of Hebei, 2010, 33(2):70-73.

(责任编辑：赵藏赏)

AdvancesofantagonisticfungiagainstPhytophthorainfestans

JIANGJi-zhi,GUOJun-ting,LILi-yan

(College of Life Sciences, Hebei University, Baoding 071002, China)

Phytophthorainfestans(Mont.) de Bary causes late blight of potato and tomato, and is the first important factor limiting sustainability for potato and tomato production all over the world.Current resistant varieties, agricultural cultivations, and chemical fungicides could not completely and effectively control the late blight sinceP.infestanshas evident physiological differentiation and quick hereditary variation.To explore antagonistic fungi and develop safe and high effective microbial pesticide againstP.infestansis one of the main study fields at present.In order to carry out biological control of potato and tomato late blight, the progress on antagonistic fungi toP.infestansin recent years were reviewed, and some problems existing in this field and research highlight were pointed out.

antagonistic fungi;Phytophthorainfestans; potato; tomato

Q945.8

A

1000-1565(2012)01-0105-08

2011-08-12

河北省自然科学基金资助项目(C2011201003)

蒋继志(1960-)，男，宁夏中宁人，河北大学教授，主要从事生物化学与分子生物学研究.

E-mail: jiangjizhi@yahoo.com