浅谈微生物挥发性物质的研究进展

1、浅谈微生物挥发性物质的研究进展论文关键词：微生物挥发性物质研究现状论文摘要：目前，微生物挥发性物质的研究已成为一个研究的热点。对微生物挥发性物质的研究进展进展了阐述，以期为新型农药的使用和开发提供思路。近年来，国内外学者对挥发性物质的研究大多集中在植物方面1，2。由于大多数这类物质具有抗菌和杀虫生物活性，其可直接应用于病虫害的生物防治，而这些物质被称为植物源农药3。由此推断，本身具有生防作用的微生物其所分泌的挥发性物质可能也具有植物挥发性物质的这些特性。1植物挥发性物质的研究现状昆虫取食、机械损伤、化学因子、病原菌侵染均能造成植物某些挥发性组分的大量释放4，5，它们可能是一种直接阻止病原扩展和

2、昆虫取食的化学防御因子，也可能作为报警信号arningsigna1参与植物通讯，或作为捕食者的引导信号guidingue，还可以作为植食性昆虫或病原菌的拒食素deterrent。植物挥发性物质vlatilerganip-unds，vs包括：碳氢化合物如烃、萜烯及其含氧化合物如醇、醛、酮、酸、酯、内酯、醚、酚等。大致分为脂肪酸衍生物、芳香族化合物、单萜和倍半萜类，也包含一些含氮吲哚及含硫大蒜素的化合物。2微生物挥发性物质的研究现状2.1国内研究进展随着搜集方法、检测手段、生物活性检测体系的完善和分析手段的进步，对微生物挥发性物质的深化研究成为可能。目前，有关这方面的研究国内外尚不多。国内也只是最

3、近23年内有个别粗浅的报道，只是简单研究了挥发性物质对某一种病原菌的抑制作用及其成分的简单分析，但都未对其生物活性和成分作进一步的深化研究。陈华等62022对枯草芽孢杆菌ja研究中发现，该菌产生的挥发性物质对灰霉病菌孢子和菌丝生长有抑制作用，吴艳等72022报道了1株组合baillussp.l-8产生的挥发性物质对立枯丝核菌的抑制作用，提醒了菌代谢过程中所产生的挥发性抑菌物质与抑菌粗蛋白协同抗病的机制，同时说明了挥发性抑菌物质也是参与其在田间发挥抗病作用的重要成分。但他们都未对其有效成分和构造做进一步研究。郭华等82022采用蒸馏-萃取装置提取环棱褐孔菌的挥发性物质，并采用气相色谱-质谱联用技

4、术g/s对其成分进展了别离鉴定。刘高强等92022利用顶空气相色谱-质谱联用法对灵芝发酵物中的挥发性物质的组分进展了研究。2.2国外研究进展国外对微生物挥发性物质的研究比较早，shlleretal.102002采用气相色谱-质谱联用技术，分析了26种放线菌产生的挥发性物质，53种化合物归为萜类化合物，其中18种被鉴定。其中包括烷烃、烯烃、乙醇、酯类、丙酮、丁醇、乙酸、六化物和土味素等。先前，在温室和大田条件下，植物促生菌可诱发植物抗细菌、真菌和病毒病原菌的系统抗性的报道，但对微生物挥发性物质调节植物生长发育和诱导植物对植物病害的系统抗性的报道相对很少11。ryuetal.122022报道了细菌

5、产生的挥发性物质2，3-丁二醇和乙酰甲基原醇能促进拟南芥的生长，说明挥发性物质可作为参与调节植物与微生物互作的信号分子。ryuetal.132022首次报道了枯草芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌产生的挥发性物质诱导拟南芥产生对番茄软腐病的抗性，试验中用2，3-丁二醇缺陷突变菌株证明了挥发性物质的诱导抗病性作用，并且明确了挥发性物质所诱发的抗性的传导途径是依赖于乙烯的，而非依赖于水杨酸和茉莉酸途径。faragetal.142022采用顶空固相微萃取并结合交气相色谱-质谱联用技术，研究了芽孢杆菌株gb03和in937a的挥发性物质2，3-丁二醇和乙酰甲基原醇对拟南芥的促生长作用，提醒了支链乙醇可以作为2，

6、3-丁二醇的替代物，成为一种新型的有前景的诱导植物的系统抗性的诱导剂或激发子。bhaskaretal.2022报道了1株枯草芽孢杆菌baillussubtilis的挥发性物质，在平板对峙培养中对6种病原真菌的拮抗作用，能引起菌丝和孢子构造方面的畸形，而且挥发性物质的拮抗作用比扩散性物质的作用要大。fernandetal.152022首次对细菌的挥发性物质的鉴定和生防作用进展了报道，从芥花和大豆中别离到1株细菌，体外和土壤试验发现，其产生的挥发性物质能抑制菌核和囊孢子的萌发及核盘菌菌丝的生长，其中对囊孢子的抑制率到达54%90%。随后对挥发性物质进展了别离鉴定，结果说明挥发性物质包括醛类、醇类、

7、酮类和硫化物。在别离的23种物质中有6种抑制菌丝生长和菌核的生成，这6类物质为苯丙噻唑、环己醇、癸醛、二甲基三硫化物、2-乙基-1-己醇和壬醛。kaietal.162022采用气相色谱-质谱联用技术g/s对不同细菌的挥发性物质进展了研究，结果说明不同细菌能产生130种挥发性化合物，而且大多数化合物是特有的。3结语综合上述国内外学者对微生物挥发性物质的研究，研究的对象包括细菌、放线菌和真菌。其中对细菌的报道占大多数，包括芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、假单胞杆菌等，这些细菌别离自土壤、植物体表以及灌木丛，而别离自植物体内的内生菌，目前国内外还没有相关的报道。内生菌由于与其宿主植物长期共同生活，获得了某

8、些相关基因的直接传递，因此具备了一样次级代谢产物的生物合成途径，可以产生宿主植物所产生的某些杀虫、抗菌以及促进植物生长活性成分，而这些有效成分可来自于内生菌所产生的挥发性物质。这样，植物源农药的有效成分就可望利用它们的某些内生菌来工业化消费，从而有效解决植物源农药消费原料问题、规模化消费问题及制剂现代化等问题，为我国植物源农药的广泛使用和农业消费的无公害化做出本质性奉献。4参考文献1张薇，程政红，刘云国，等.植物挥发性物质成分分析及抑菌作用研究j.生态环境，2022，l63：1455-1459.2geirkk，arieb，sverrek，etal.disrepanyinlabratryandf

9、ieldattratinfapplefruitthargyresthianjugellathstplantvlatilesj.physilgialentlgy，2022，331：1-6.3何培青，柳春燕，郝林华，等.植物挥发性物质与植物抗病防御反响j.植物生理学通讯，2022，411：105-110.4deraes，leisjp，pare，eta1.herbivre-infestedplantsseletivelyattatparasitidsj.nature，1998393：570-573.5baran，hasegaa，kdaa.induedvlatilesineliitr-treateda

10、ndrieblastfungus-inulatedrieleavesj.bisibitehnlbihe，2002，6612：2549-2559.6陈华，郑之明，余增亮.枯草芽孢杆菌ja脂肽类及挥发性物质抑菌效应的研究j.微生物学通报，2022，351：11-14.7吴艳，闫豫君，赵思峰.组合芽孢杆菌抑菌物质特性及其抑菌效果研究j.西北农学报，2022，165：266-270.8郭华，侯冬岩，回瑞华，等.环棱褐孔菌挥发性化学成分的分析j.鞍山师范学院学报，2022，76：49-51.9刘高强，王晓玲.顶空气相色谱-质谱联用法分析灵芝发酵物中的挥发性物质j.菌物学报，2022，263：389-39

11、5.10bhaskar，anitap.lks.diffusibleandvlatilepundsprduedbyanantagnistibaillussubtilisstrainausestruturaldefratinsinpathgenifungiinvitrj.ylgialresearh，2022160：75-78.11zehnderg，ya，urphyjf，etal.indutinfresistaneintatagainstuubersaivirusbyplantgrth-prtingrhizbateriaj.bilntrl，200245：127-137.12ryu，faraga，hu

12、h.etal.baterialvlatilesprtegrthinarabidpsisj.prnatlaadsiusa，2022，10014：4927-4932.13ryu，faraga，huh.etal.baterialvlatilesinduesyste-iresistaneinarabidpsisj.plantphysil，2022134：1017-1026.14faraga，ryu，sunerl.etal.g-sspeprfi-lingfrhizbaterialvlatilesrevealsprspetiveinduersfgrthprtinandinduedsysteiresistaneinplantsj.phytheistry，2022，6720：2262-2268.15fernandg，raarathnar，krishnarthyas，etal.savhuks.identifiatinandusefptentia