摘要:[目的]解析生防菌株森吉術(shù)霉M75產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物的成分。[方法]利用頂空固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(HS-SPME-GC-MS)對(duì)森吉木霉(Trichodem7a songyi)M75產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體中的有機(jī)化合物進(jìn)行成分解析,并對(duì)其中的成分進(jìn)行抑菌活性的檢測(cè)。[結(jié)果]從森吉術(shù)霉M75菌株產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體中鑒定出18種化合物,包括醛類、萜類、酮類、烷烴類、芳烴類、酯類等。其中6_戊基-2H-吡喃-酮(6PP)含量最高,相對(duì)含量為18.56%,對(duì)松球殼孢菌(Sphaeropsis sap/nea)抑制效果最好的化合物是芳樟醇,相對(duì)含量為5.86%,并且芳樟醇的抑菌譜較廣,對(duì)多種植物病原菌如金黃殼囊菌(Cytospora chryso-sperma)、粟疫菌(Cryphonectria parastica)和鏈格孢(Aitemria sp)也具有較好的抑制效果,抑菌率均達(dá)到70.00%以上。[結(jié)論]木霉屬真菌普遍具有產(chǎn)揮發(fā)性有機(jī)化合物的能力,本研究成功解析了森吉木霉M75菌株產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物,為術(shù)霉的抑菌機(jī)制及抑菌物質(zhì)的代謝等研究提供科學(xué)依據(jù),為利用木霉屬真菌開(kāi)發(fā)生物防治劑奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:森吉木霉;揮發(fā)性氣體;頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用;成分鑒定;抑菌活性
中圖分類號(hào):S763.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-1498(2024)04-0127-09
木霉菌是一類小分子代謝產(chǎn)物的高生產(chǎn)者,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域具有顯著的應(yīng)用效果,其次級(jí)代謝產(chǎn)物如聚酮類化合物等具有抗真菌、細(xì)菌和提高植物寄主抗性等功能,已被證明對(duì)多種植物病原真菌具有抑制作用。揮發(fā)性代謝物,也稱為揮發(fā)性有機(jī)化合物(volatile organic compounds,VOCs),是指分子量小、沸點(diǎn)低、極性低和高蒸氣壓(gt;0.1kPa)的一類有機(jī)化合物。研究表明,木霉菌在生長(zhǎng)代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多種揮發(fā)性有機(jī)化合物,它們的化學(xué)成分組成多樣,包括脂肪族碳?xì)浠衔?、萜烯和脂肪酸等。?jù)報(bào)道,木霉菌釋放的揮發(fā)性有機(jī)物在生物農(nóng)藥研發(fā)方面發(fā)揮著重要作用,目前,越來(lái)越多的木霉菌被用作農(nóng)業(yè)土壤的生物殺菌劑和生物肥料,以促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
本研究分離得到的菌株M75經(jīng)鑒定是一株森吉木霉(Trichoderma songyi(M.S.Park.S.Y.Ohamp;Y.W.Lim》,前期研究表明該菌株與松枯梢病病原菌松球殼孢菌(Sphaeropsis sapinea(Fr.)Dyko&B.Sutton)對(duì)峙培養(yǎng)后,表現(xiàn)出較強(qiáng)的拮抗活性,且該菌株的發(fā)酵液也能抑制多種植物病原菌的生長(zhǎng)。但目前還未見(jiàn)有關(guān)森吉木霉揮發(fā)性氣體的研究,因此本研究利用頂空固相微萃取技術(shù)(headspace solid phase microextraction, HS-SPME),收集森吉術(shù)霉M75產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體,利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(gas chromatography-massspectrometry,GC-MS)技術(shù)對(duì)揮發(fā)性氣體中的有機(jī)化合物進(jìn)行成分分析,并通過(guò)購(gòu)買的幾種化合物純品進(jìn)行揮發(fā)性氣體的抑菌活性檢測(cè),從中篩選出對(duì)松球殼孢菌及其他多種病原真菌具有高效抑菌活性的物質(zhì)成分,為森吉木霉M75生物抑制劑的有效開(kāi)發(fā)利用提供理論支持。