Studies on the antimicrobioactivity and antagonistic activity of six discomycetes from Taiwan against some plant fungal pathogens

Abstract

本研究選取台灣產六種盤菌共八株菌株（紅硬雙頭孢菌Dicephalospora rufocornea BCRC 33714、紅硬雙頭孢菌Dicephalospora rufocornea BCRC 33723、巴西毛釘菌Lachnum brasiliense BCRC 33773、巴西毛釘菌Lachnum brasiliense BCRC 33774、白毛釘菌Lachnum albidulum、類核毛釘菌Lachnum cf. sclerotii、異毛釘菌Lachnum abnorme、軟盤菌屬分類種1 Mollisia tax. sp.1），利用六種植物病原真菌（水稻徒長病菌Fusarium fujikuroi、立枯絲核菌Rhizoctonia solani、番石榴瘡痂病菌Pestalotiopsis psidii、蓮霧果腐病菌Pestalotiopsis eugeniae、番茄萎凋病菌Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici、洋香瓜萎凋病菌Fusarium oxysporum f. sp. melonis）及四種病原細菌（Bacillus subtilis、Staphylococcus aureus、Escherichia coli、Pseudomonas aeruginosa），來探討這些盤菌對植物病原真菌的拮抗作用以及對細菌的抗生作用。我們的研究發現：（1）在對峙生長實驗中，這8株盤菌先培養6週之後，對6種植物病原真菌的生長都有明顯的抑制作用，大部分是在對峙生長的第21天時有最顯著的現象，其中紅硬雙頭孢菌BCRC 33723對水稻徒長病菌拮抗力最高可達80.3%。（2）在利用培養基添加盤菌培養濾液實驗中，來自8株盤菌培養的濾液，都具有抑制蓮霧果腐病菌與番石榴瘡痂病菌菌絲生長的效果。而除了來自類核毛釘菌培養濾液外，其它的盤菌濾液都是具有抑制番茄萎凋病菌菌絲生長的效果。且除了來自軟盤菌屬分類種1濾液，其它的盤菌濾液都是具有抑制立枯絲核菌菌絲生長的效果。就洋香瓜萎凋病菌而言，來自兩株紅硬雙頭孢菌、白毛釘菌以及異毛釘菌培養的濾液都具有抑制其菌絲生長的效果，但是來自兩株巴西毛釘菌培養的濾液則是具有促進生長效果。就水稻徒長病菌而言，來自兩株紅硬雙頭孢菌以及白毛釘菌培養的濾液都具有抑制菌絲生長的效果，但是來自兩株巴西毛釘菌以及軟盤菌屬分類種1培養的濾液則是具有促進生長效果。（3）在抗生實驗中，研究結果顯示紅硬雙頭孢菌、白毛釘菌以及異毛釘菌對格蘭氏陽性菌的金黃色葡萄球菌及枯草桿菌具有抑制生長作用。綜合本研究的結果，證明以上台灣產八株盤菌具有抵抗病原真菌及細菌的潛力，未來對這些菌株的進一步研究將有助於農業生物防治及對細菌製藥的研究發展。The objective of this study was to investigate the inhibitory effects of eight Taiwanese discomycetes ( Dicephalospora rufocornea BCRC 33714, Dicephalospora rufocornea BCRC 33723, Lachnum brasiliense BCRC 33773, Lachnum brasiliense BCRC 33774, Lachnum albidulum, Lachnum cf. sclerotii, Lachnum abnorme and Mollisia tax. sp.1) on the growth of six different plant fungal pathogens (Pestalotiopsis eugeniae, Pestalotiopsis psidii, Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Fusarium oxysporum f. sp. melonis, Fusarium fujikuroi and Rhizoctonia solani ) and four bacteria ( Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, E.coli, Pseudomonas aeruginosa).Our results showed that: (1) the cultures of the eight discomycetes after 6 weeks’ incubation had significantly antagonistic effects on the growth of the six plant fungal pathogens compared to that of the cultures after 1 or 3 weeks incubations, with the most significant effect on day 21. The antagonistic efficiency of D.rufocornea BCRC 33723 for F. fujikuroi is 80.3%. (2) Filtrates derived from the discomycetes culture media of three weeks’ incubation had a diverse effect on the growth of the plant fungal pathogens. Filtrates from most of the discomycetes inhibited the growth of P. eugeniae, P. psidii, F. oxysporum f. sp. lycopersici and R. solani. Filtrates from D. rufocornea and L. albidulum inhibited the plant pathogens growth while filtrates from L. brasiliense promoted the growth of F. oxysporum f. sp. melonis and F. fujikuroi.(3) Filtrates from D. rufocornea, L. albidulum and L. abnorme had an antibiotic effect on the growth of B. subtilis and S. aureus.The above results indicate that eight strains of discomycetes from Taiwan may be used for biocontrol in agciculture and the antibiotic activities may also be applied in pharmaceutical use.謝誌 i 中文摘要 ii 英文摘要 iii 目錄 iv 表目次 v 圖目次 vi 第一章、緒論 1 第二章、文獻探討 2 第一節、盤菌及其重要性的相關研究 2 第二節、盤菌與植物病原真菌的相關研究 2 第三節、盤菌與細菌抗生的相關研究 3 第三章、材料與方法 5 第一節、實驗器材 5 一、實驗菌株 5 二、實驗材料 5 三、儀器設備 6 第二節、實驗方法 6 一、培養基製作 6 二、盤菌與植物病原真菌的活化 7 三、盤菌與植物病原真菌的拮抗實驗 7 （一）利用對峙培養的拮抗作用 7 （二）利用培養基添加盤菌培養濾液的拮抗作用 7 四、盤菌對細菌的抗生實驗 8 五、資料分析 9 第四章、結果 10 第一節、盤菌對植物病原真菌拮抗實驗 10 一、利用對峙培養的拮抗作用 10 二、利用培養基添加盤菌培養濾液的拮抗作用 15 第二節、盤菌對細菌的抗生作用 22 第五章、結論與討論 23 第一節、結論 23 第二節、討論 24 第六章、參考文獻 2