木霉的協(xié)同防病作用研究進(jìn)展

孟素玲，田彥梅，顧 欣，孫小涵，王新譜

（寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，銀川 750021）

木霉Trichodermaspp.作為重要的生防真菌，其高效生防菌株的篩選及作用機(jī)制一直倍受關(guān)注。目前，常用的生防木霉有哈茨木霉T.harzianum、綠色木霉T.viride、棘孢木霉T.asperellum、鉤狀木霉T.hamatum、長(zhǎng)枝木霉T.longibrachiatum和康氏木霉T.koningii等[1-6]。木霉具有多種生物防治機(jī)制，如競(jìng)爭(zhēng)作用[7]、重寄生作用[8]、誘導(dǎo)抗性作用[9]和抗生作用[10]等。有的木霉在抑制病原菌的同時(shí)還能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高植株抗逆性[11]。因此，木霉菌不僅用于植物病害防控，還用于作物健康生態(tài)環(huán)境的構(gòu)建與調(diào)節(jié)。然而，使用單一木霉菌防治農(nóng)作物病害的效果有時(shí)不理想，因此木霉與其他生物或非生物因素在防病方面的協(xié)同作用越來(lái)越受到關(guān)注。協(xié)同防病作用（Synergistic disease prevention，SDP）是指生防菌基于自身生物防治機(jī)制，協(xié)同其他微生物、藥劑、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等共同防治病害，使多種機(jī)制同時(shí)或順時(shí)發(fā)揮作用，從而達(dá)到增強(qiáng)防效的目的。本文對(duì)木霉菌SDP的研究進(jìn)展進(jìn)行了闡述，以期為今后木霉菌參與的病害防治研究提供參考。

1 木霉的生物防治機(jī)制

營(yíng)養(yǎng)匱乏和生存空間缺失是微生物最常見(jiàn)的死亡原因。木霉往往具有較強(qiáng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和空間占位能力，助力其對(duì)病原菌的防控和抑制[12]。其中，對(duì)有限營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)成為生防木霉遏制植物致病菌的有效途徑。如多數(shù)絲狀真菌生存都需要的鐵。在缺鐵情況下，木霉菌產(chǎn)生高效的鐵載體，競(jìng)爭(zhēng)性地螯合環(huán)境中有限的鐵，從而阻止病原真菌生長(zhǎng)[13]。哈茨木霉可編碼葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體，保證其在底物濃度非常低的環(huán)境中也能表達(dá)高水平的葡萄糖親和力[14]，由此形成較高的營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)。除營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)外，木霉還能快速占領(lǐng)生存空間來(lái)抑制病原菌。在木霉與大豆根腐病鐮刀菌的對(duì)峙培養(yǎng)中，木霉的生長(zhǎng)速度遠(yuǎn)快于鐮刀菌，顯著壓縮和擠占了病原真菌的生存空間[15]。這種機(jī)制在土壤中也有體現(xiàn)。施用木霉菌劑的作物，其根際土壤中的細(xì)菌、放線菌和木霉菌數(shù)量顯著增加，而其他病原真菌數(shù)量顯著下降[16]。

木霉具有重寄生作用和降解病原菌細(xì)胞壁的能力。此過(guò)程包含一系列事件，涉及木霉對(duì)病原菌的侵染、識(shí)別、接觸、纏繞、穿透和寄生等[17]。病原真菌細(xì)胞表面的凝集素是誘導(dǎo)木霉重寄生、合成并分泌細(xì)胞壁降解酶的信號(hào)分子[18]。木霉識(shí)別宿主菌后，啟動(dòng)一系列與重寄生相關(guān)的信號(hào)通路，如編碼胞外蛋白酶、寡肽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和G蛋白偶聯(lián)受體的基因進(jìn)行表達(dá)[19,20]。在抗菌過(guò)程中，木霉分泌的胞外蛋白酶以幾丁質(zhì)酶、纖維素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和蛋白酶等細(xì)胞壁降解酶為主[21]，促使病原真菌細(xì)胞壁快速水解，導(dǎo)致病原菌死亡[22]。轉(zhuǎn)錄組分析結(jié)果表明，立枯絲核菌Rhizoctoniasolani使綠色木霉部分基因上調(diào)表達(dá)，涉及7個(gè)識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)基因，6個(gè)幾丁質(zhì)酶基因，6個(gè)葡聚糖酶基因和 1個(gè)蛋白酶基因[23]。擬康寧木霉T.pseudokoningii菌絲可依附和纏繞花生核盤菌Sclerotiniasclerotiorum菌絲，繼而侵入并寄生，最終導(dǎo)致病原菌菌絲體膨脹、裂解至消亡[24]。

抗生作用是木霉生物防治的重要機(jī)制之一。木霉可合成多種非揮發(fā)性和揮發(fā)性抗菌物質(zhì)，以阻止病原菌的生長(zhǎng)和定殖[25]。這些抗菌物質(zhì)包括膠霉素、吡喃酮、萜類化合物和抗菌肽等。Wonglom 等[26]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析了木霉 T76-12/2釋放的揮發(fā)性有機(jī)物，發(fā)現(xiàn)其中含有苯乙醇和倍半萜烯等抗真菌化合物。綠色木霉產(chǎn)生的綠膠霉素能抑制灰霉病菌Botrytiscinerea孢子萌發(fā)[27]。哈茨木霉合成的哈茨酸對(duì)終極腐霉Pythiumultimum和灰霉病菌均有抗菌活性[28]。

除以上直接作用，木霉還能通過(guò)誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性和局部抗性發(fā)揮間接防病作用。木霉定殖于植物根際或根內(nèi)，產(chǎn)生刺激植株生長(zhǎng)和誘導(dǎo)植物防御反應(yīng)的化合物，使植株生理生化特征發(fā)生變化[29]。如深綠木霉T.atroviride和哈茨木霉產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物6-戊基-α-吡喃酮，使油菜幼苗的病程相關(guān)蛋白（PR-蛋白）基因上調(diào)表達(dá)，誘導(dǎo)植株對(duì)油菜莖基潰瘍病菌Leptosphaeriamaculans和灰霉病菌產(chǎn)生系統(tǒng)防御反應(yīng)[30]。許多木霉都能提高植株的防御酶活性，激發(fā)植物防御作用。如里氏木霉T.reesei、綠色木霉和深綠木霉通過(guò)分泌聚酮，觸發(fā)植物體內(nèi)苯丙氨酸解氨酶（Phenylalanine ammonia-lyase，PAL）的表達(dá)，促進(jìn)酚類物質(zhì)合成，發(fā)揮防御作用[31]。棘孢木霉能顯著提高辣椒葉片的過(guò)氧化物酶（Peroxidase，POD）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）、PAL 活性和葉綠素含量[32]。綠色木霉能刺激黃瓜產(chǎn)生蛋白激酶，誘導(dǎo)黃瓜系統(tǒng)抗性，降低植株細(xì)菌性角斑病的發(fā)生率[33]。哈茨木霉能誘導(dǎo)黃瓜葉片 POD、PAL、PPO、β-1,3-葡聚糖酶和幾丁質(zhì)酶活性增加，降低黃瓜灰霉病的發(fā)病指數(shù)[34]。

木霉的生防機(jī)制多樣且復(fù)雜，其生防效果是多種機(jī)制共同作用的表現(xiàn)。因此，基于多機(jī)制的抗菌防病作用在木霉屬中較為普遍。長(zhǎng)枝木霉T6抑制美洲南瓜枯萎病菌Fusartumoxysporium的機(jī)制包括空間競(jìng)爭(zhēng)、菌絲纏繞、抗菌物質(zhì)抑制病菌孢子萌發(fā)等[35]。木霉主要利用重寄生作用和抗生素抑菌作用拮抗菜豆根腐病菌[36]。棘孢木霉GYSW-6m1對(duì)草莓炭疽菌的生防機(jī)制主要包括競(jìng)爭(zhēng)作用、重寄生作用和通過(guò)產(chǎn)生非揮發(fā)性代謝產(chǎn)物來(lái)抑制病原菌[37]。

2 木霉的協(xié)同防病作用

2.1 木霉與其他微生物的協(xié)同作用

互不拮抗的生防菌聯(lián)合使用，可以顯著提高微生物在共培養(yǎng)條件下及復(fù)雜環(huán)境中對(duì)植物病害的防治效果[38]。因此，應(yīng)用相容和（或）親和的多種微生物進(jìn)行復(fù)配已成為生防治劑的研發(fā)趨勢(shì)。此外，在復(fù)雜的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，木霉能夠與細(xì)菌、真菌等多種微生物構(gòu)成聯(lián)盟直接或間接提高植物防控病害的能力。

2.1.1 木霉與細(xì)菌的協(xié)同作用 木霉和有益生防細(xì)菌共培養(yǎng)可激發(fā)單一培養(yǎng)時(shí)未被激活或表達(dá)水平較低的基因或代謝通路，刺激或增強(qiáng)次生代謝物的產(chǎn)生，從而提高植株的綜合抗性[39,40]。深綠木霉SG3403和枯草芽胞桿菌Bacillussubtilis的代謝物對(duì)禾谷鐮孢菌F.graminearum的抑制率分別為0和46%，而二者共培養(yǎng)的代謝物對(duì)病原菌抑制率為 50%，可見(jiàn)兩種微生物相互作用產(chǎn)生了特異的抗菌物質(zhì)[41]。棘孢木霉GDFS1009與解淀粉芽胞桿菌BacillusamyloliquefaciensACCC11060混合培養(yǎng)，液相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)結(jié)果表明，共培養(yǎng)液中吲哚-3-乙酸、吲哚-3-羧酸、苯丙胺、反式-3-香豆酸和反式肉桂酸等 5種抗菌物質(zhì)的含量顯著高于單一培養(yǎng)液，使其對(duì)灰霉病的抑菌效果顯著提高[42]。哈茨木霉OMG16和貝萊斯芽胞桿菌Bacillus velezensisFZB42聯(lián)合接種較單菌株接種可顯著提高油菜葉片中乙烯和茉莉酸反應(yīng)途徑的轉(zhuǎn)錄水平，進(jìn)而協(xié)同調(diào)節(jié)植株的生長(zhǎng)并提高抗病性[43]。在接種病原菌的情況下，哈茨木霉 THU0816、銅綠假單胞菌PseudomonasaeruginosaPHU094和中生根瘤菌MesorhizobiumRL091組成的復(fù)合菌劑能使鷹嘴豆葉片產(chǎn)生更多的莽草酸，其含量顯著高于未處理和單菌株處理的植株，同時(shí)阿魏酸、丁香酸和槲皮素等酚類物質(zhì)的含量也有所提高，這些物質(zhì)均與植物系統(tǒng)抗性增加有關(guān)[44]?；旌辖臃N綠色木霉和枯草芽胞桿菌，可使芹菜中的過(guò)氧化氫酶和POD酶活性顯著提高[45]。哈茨木霉、銅綠假單胞菌和枯草芽胞桿菌混合接種于豌豆根際，可使植株體內(nèi)脯氨酸和酚類物質(zhì)積累量、PAL、POD和超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）等防御酶活性顯著高于單菌處理[46]。不同微生物共培養(yǎng)的接種次序也會(huì)影響某些重要基因的啟動(dòng)。先接種木霉后接種芽胞桿菌可上調(diào)木霉菌中與孢子產(chǎn)生、次生代謝物合成、拮抗、植物生長(zhǎng)促進(jìn)相關(guān)酶和抗氧化劑相關(guān)基因的表達(dá)，而同時(shí)接種2菌株，以上基因表達(dá)均下調(diào)[47]。

基于木霉和生防細(xì)菌不同的防病機(jī)制，菌株復(fù)配后分別發(fā)揮自身直接抗菌作用，從而使綜合抗病效果增強(qiáng)。在哈茨木霉VT9-3r和枯草芽胞桿菌VT4-1x配施防治馬鈴薯黑痣病的研究中，2種有益菌具有不同的生防作用，前者主要利用重寄生和競(jìng)爭(zhēng)作用，后者主要分泌抗生物質(zhì)，二者配施處理的病害防效高達(dá)81.5%，顯著優(yōu)于單菌株發(fā)酵液的防效[48]。哈茨木霉THSW13和銅綠假單胞菌BJ10-86共同作用于辣椒疫霉菌Phytophthoracapsici。其中，木霉發(fā)揮競(jìng)爭(zhēng)、重寄生和抗生作用，銅綠假單胞菌產(chǎn)生大量鐵載體，分泌氰化氫和氨等抑菌物質(zhì)，將不能利用的Mn4+轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫腗n2+，提高對(duì)病原菌的抑菌能力。因此，施用這2種生防菌的混合菌劑，使病害抑制率達(dá)到73.2%，顯著高于單菌菌劑[49]。

2.1.2 木霉與真菌的協(xié)同作用 木霉與其他有益真菌共同作用，或誘導(dǎo)真菌產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物，或激活植株免疫系統(tǒng)，在促進(jìn)植物抗性方面表現(xiàn)出協(xié)同效果。Shobha等[50]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)鑒定了不同木霉共培養(yǎng)形成的次生代謝產(chǎn)物，發(fā)現(xiàn)哈茨木霉PGT4、里氏木霉PGT5和PGT13共培養(yǎng)可生成十六烷酸、6,9-十八碳二炔酸甲酯等化合物，與木霉單菌株培養(yǎng)的代謝產(chǎn)物存在顯著差異。在哈茨木霉和棘孢木霉共同作用下，辣椒植株中的阿魏酸、辣椒素和水楊酸的含量較單菌處理有所提升，其防御基因的表達(dá)量顯著增加[51]。擬康氏木霉和黑根霉Rhizopusnigrican的混合發(fā)酵液可以提高黃瓜根莖和葉片中的PAL、SOD和POD等防御酶活性，使抑菌效果顯著優(yōu)于單菌發(fā)酵液[52]。綠色木霉和哈茨木霉混合發(fā)酵液處理較單菌株發(fā)酵液處理，黃瓜根際的枯萎病菌數(shù)量降低，幼苗鮮重有所增加[53]。豇豆根際同時(shí)接種哈茨木霉和球囊霉Glomusversiforme較單菌株接種處理，株高、根重和地上部分鮮重和干重均有所增加，豇豆白粉病病情指數(shù)顯著降低[54]。溫室盆栽試驗(yàn)表明，哈茨木霉和叢枝菌根真菌的單菌處理和聯(lián)合處理都能促進(jìn)番茄幼苗的生長(zhǎng)和抗枯萎病能力，但是二者聯(lián)用的效果最佳[55]。

2.1.3 木霉與其他微生物的協(xié)同作用 木霉和某些微生物相互作用能改善植株根際微生物群落結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)植物的防御能力。Li等[56]采用高通量測(cè)序技術(shù)定量研究了哈茨木霉 LTR-2對(duì)白菜根際菌群的影響，結(jié)果顯示，接種LTR-2顯著降低了白菜根腫病菌Plasmodiaphorabrassicae和致病性鏈格孢菌Alternaria、鐮孢菌的豐度，同時(shí)顯著增加土壤中芽胞桿菌的數(shù)量。施用哈茨木霉后，番茄根際土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量顯著增加，改善了植株根際土壤的微生態(tài)環(huán)境。除了木霉菌發(fā)揮抑菌作用外，土壤中增加的某些有益菌也對(duì)病原菌有一定的抑制作用，在其協(xié)同作用下，提高了植物的抗病能力，有效減輕了枯萎病害的發(fā)生[57]。土壤中有益菌的增加可能是因?yàn)槟久鼓芘c土壤中的某些有益微生物形成互利或偏利關(guān)系，如一類微生物的代謝產(chǎn)物是其他微生物的生存必需品，或者木霉對(duì)病原菌的抑制間接促進(jìn)了其他有益微生物的生存和增殖，最終表現(xiàn)為根際微生物類群向有利于植株的方向轉(zhuǎn)變，提高了植物對(duì)病害的抵御能力[58]。

2.2 木霉與化學(xué)農(nóng)藥的協(xié)同作用

木霉菌劑防治植物病害，既不會(huì)造成環(huán)境污染，也不易使病原菌產(chǎn)生抗性，但是見(jiàn)效普遍較化學(xué)農(nóng)藥慢?；瘜W(xué)農(nóng)藥往往高效、便捷、持效期較短，但長(zhǎng)期大量使用易導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生耐藥性。因此，按照取長(zhǎng)補(bǔ)短的思路將生防木霉與適宜的化學(xué)藥劑配施，可以發(fā)揮雙方優(yōu)勢(shì)，使防治效果接近理想狀態(tài)[59]。

2.2.1 木霉與化學(xué)農(nóng)藥的相容性 木霉與化學(xué)農(nóng)藥的相容性或?qū)瘜W(xué)農(nóng)藥的抗性是決定二者能否發(fā)揮協(xié)同作用的關(guān)鍵[60]。在構(gòu)建木霉和農(nóng)藥的組合時(shí)，應(yīng)該先明確木霉對(duì)化學(xué)農(nóng)藥是否敏感，生防機(jī)制是否受農(nóng)藥影響，木霉可否降解或吸收該藥劑。農(nóng)用抗生素有效霉素A是好氧微生物分泌的一種次級(jí)代謝產(chǎn)物，可抑制菌體的正常生長(zhǎng)，但其對(duì)棘孢木霉分泌的細(xì)胞壁降解酶活性和糖類、脂類代謝均無(wú)顯著影響[61]。新農(nóng)藥克露和速克凈在濃度為100 ppm時(shí)對(duì)木霉表現(xiàn)出較高的親和性，當(dāng)濃度增至600 mg/L及以上，2種農(nóng)藥與木霉具有高度不親和性[62]?？梢?jiàn)木霉與化學(xué)農(nóng)藥的相容性與化學(xué)農(nóng)藥的使用劑量有關(guān)。多種化學(xué)殺菌劑對(duì)生防木霉的毒力試驗(yàn)表明，啶酰菌胺、氟啶胺、嘧菌酯、咯菌腈和啶菌唑?qū)Ψ鸦颐共【囊志饔蔑@著高于對(duì)木霉的抑制作用，而多菌靈、福美雙、異菌脲、乙霉威、嘧霉胺對(duì)木霉的抑制作用高于對(duì)番茄灰霉病的抑制作用[63]。說(shuō)明木霉對(duì)部分化學(xué)農(nóng)藥具有一定耐受性。一些木霉產(chǎn)生的胞外酶可以催化降解有毒化合物[64]。如綠色木霉和里氏木霉分泌的乙酰轉(zhuǎn)移酶能降解農(nóng)藥殘留物3,4-二氯苯胺[65]。這使得木霉與其他真菌相比具有與化學(xué)農(nóng)藥配施的優(yōu)勢(shì)。然而，農(nóng)藥種類繁多，作用機(jī)制復(fù)雜，不同農(nóng)藥與木霉的關(guān)系仍待深入研究。

2.2.2 木霉與唑類殺菌劑的協(xié)同作用 已有研究中，木霉與許多唑類化學(xué)殺菌劑表現(xiàn)出SDP作用，如多菌靈、丙環(huán)唑、三唑酮等?；谀久古c這些殺菌劑的相容性，二者復(fù)配應(yīng)用于溫室或大田環(huán)境呈現(xiàn)出比單獨(dú)施用更好的防效。哈茨木霉菌劑與多菌靈按3:2配施，對(duì)水稻苗期立枯病菌的抑菌率最高，較單獨(dú)處理分別提高 44.46%和 11.66%[66]。木霉復(fù)配多菌靈防治草莓灰霉病，按 17:3配比時(shí)，混合制劑的防治效果為85.9%，顯著高于單因素處理[67]。木霉與三唑酮復(fù)配較單獨(dú)使用木霉對(duì)辣椒白絹病菌、西瓜枯萎病菌的抑制率更高，且防治效果與木霉菌的用藥量成正比[68,69]。莊敬華等[70]研究了幾種土壤殺菌劑對(duì)木霉防治甜瓜枯萎病的影響，發(fā)現(xiàn)惡霉靈在田間使用濃度下與木霉菌具有顯著的協(xié)同增效作用，對(duì)甜瓜枯萎病相對(duì)防效達(dá)79.27%，較單獨(dú)使用惡霉靈或木霉菌分別提高了17.82%和63.24%。惡霉靈和棘孢木霉SCO12復(fù)配還能有效地控制豇豆枯萎病，且優(yōu)于單獨(dú)使用時(shí)的效果[71]。Abd-El-Khair等[72]探究了木霉和甲基硫菌靈對(duì)大豆枯萎病的防治效果，結(jié)果顯示二者聯(lián)用使植株體內(nèi)POD、PPO和幾丁質(zhì)酶的活性顯著高于單獨(dú)處理。幾丁質(zhì)酶主要催化病原菌細(xì)胞壁的水解[73]，POD、PPO均是清除植物體內(nèi)活性氧傷害的保護(hù)性酶[74]，從而大幅度提高了病害防效。哈茨木霉與戊唑醇的組合既能防治大蒜白腐病，又能促進(jìn)植株生長(zhǎng)，且復(fù)配處理的結(jié)果明顯優(yōu)于單獨(dú)使用木霉或殺菌劑[75]。這主要得益于木霉的促植物生長(zhǎng)作用，使植株更加健壯，避免或減輕了病害的發(fā)生[76]。在實(shí)際應(yīng)用中選擇噴施順序?qū)Ψ乐沃参锛膊∫簿哂兄匾绊憽９哪久筍H2303與苯醚康唑-丙環(huán)唑（DP）防治玉米葉枯病的田間試驗(yàn)表明，與對(duì)照相比，二者配施可顯著減少葉部病斑面積。DP+SH2303和SH2303+DP順序施用的處理均誘導(dǎo)植株相關(guān)防御酶的合成和水楊酸通路防御相關(guān)基因（PR1）的表達(dá)，但是DP+SH2303順序施用對(duì)病原菌控制效果優(yōu)于SH2303+DP順序施用?？赡苁怯捎谙葒娛〥P可直接殺死病原菌并誘導(dǎo)植物抗性啟動(dòng)，快速形成對(duì)病原菌的抑制，而木霉菌繁殖需要一定時(shí)間，其誘導(dǎo)植物產(chǎn)生系統(tǒng)抗性的時(shí)間較DP更長(zhǎng)[77]。

2.2.3 木霉與其他殺菌劑的協(xié)同作用 有關(guān)木霉與其他殺菌劑復(fù)配的抑菌效果有部分報(bào)道。有效霉素A是一種氨基糖苷類抗生素，可以減緩玉蜀黍絲核菌Rhizoctoniazeae菌絲體在玉米葉片上的生長(zhǎng)并導(dǎo)致菌絲畸形。當(dāng)有效霉素A與生防木霉配施時(shí)，該絲核菌的生長(zhǎng)完全受到抑制，但木霉菌并未受到顯著影響[78]。有效霉素A能抑制真菌細(xì)胞壁中的海藻糖酶活性，干擾菌絲內(nèi)養(yǎng)分的運(yùn)輸，從而抑制真菌的生長(zhǎng)和發(fā)育[79]。然而，該物質(zhì)對(duì)木霉的海藻糖代謝系統(tǒng)并無(wú)顯著影響[78]。因此，木霉與此類藥劑能充分發(fā)揮協(xié)同抑菌作用。嘧菌胺，嘧啶胺類殺菌劑。該殺菌劑對(duì)灰霉病菌具有較強(qiáng)的抑菌能力，對(duì)木霉有良好的親和性[80,81]。啶酰菌胺是煙酰胺類殺菌劑，在含啶酰菌胺的平板上對(duì)峙培養(yǎng)哈茨木霉和番茄灰霉病菌，可導(dǎo)致病菌菌絲間斷性溶解。哈茨木霉對(duì)該藥劑有一定耐受性，其產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)使抑菌效果顯著高于未含啶酰菌胺的處理[82]。代森錳鋅屬于有機(jī)硫殺菌劑。在生防菌里氏木霉 C2A對(duì)鐮孢菌的抑菌能力檢測(cè)中，培養(yǎng)基添加低濃度（0.1 mg/mL）代森錳鋅的抑菌率較未添加提高約36%，可見(jiàn)里氏木霉與代森錳鋅聯(lián)用在抑制植物病原菌方面具有 SDP作用[83]。甲基立枯磷為低毒的硫酮磷酸酯類有機(jī)磷殺菌劑，對(duì)多種擔(dān)子菌、子囊菌和半知菌具有殺菌抑菌作用。研究表明，不同的真菌對(duì)其耐受濃度具有差異，哈茨木霉的耐受濃度是400 mg/L，致病性尖鐮孢菌F.oxysporum、層生鐮孢菌F.proliferatum和枝頂孢霉Acremoniumstrictum分別為450、550和250 mg/L。在對(duì)峙培養(yǎng)中，哈茨木霉對(duì)3種病原菌的抑制率為77.3%～78%，而添加甲基立枯磷（終濃度200 ppm）使其抑制率增至85%～100%[84]。可見(jiàn)，在低濃度甲基立枯磷環(huán)境中，木霉仍能發(fā)揮一定拮抗作用，使二者聯(lián)用形成更強(qiáng)的抑菌效果。以上研究說(shuō)明，部分木霉菌與殺菌劑合理復(fù)配能提高防病效果，但是相關(guān)機(jī)理以及大田生產(chǎn)條件下的可行性仍待進(jìn)一步研究。

2.3 木霉與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的協(xié)同作用

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在植物土傳病害生防體系中扮演著重要角色，不僅決定著植物的生長(zhǎng)情況，還直接影響植株的抗逆性和抗病性。同時(shí)，環(huán)境中適宜的營(yíng)養(yǎng)種類及濃度能夠促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)繁殖，使其具備更強(qiáng)的生存能力和競(jìng)爭(zhēng)力。

2.3.1 木霉與無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的協(xié)同作用 研究表明，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能夠促進(jìn)木霉菌絲的生長(zhǎng)，增加其在土壤中的定殖數(shù)量，從而增強(qiáng)其生防作用。在氮、磷、鉀肥和不同營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)木霉菌定殖數(shù)量影響的研究中，鉀肥對(duì)木霉菌絲生長(zhǎng)具有顯著刺激作用，錳、銅和鉀等營(yíng)養(yǎng)元素可明顯促進(jìn)木霉在甜瓜根際的生長(zhǎng)繁殖[85]。莊敬華等[86]研究表明，鉬酸銨、硫酸亞鐵、硫酸鈣及磷酸二氫鉀對(duì)木霉菌絲生長(zhǎng)及孢子形成具有明顯刺激作用，將其作為木霉菌劑的添加劑能顯著降低甜瓜枯萎病的病情指數(shù)。隨著培養(yǎng)基中氯化銨、硫酸鉀和七水硫酸亞鐵3種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度的增加，木霉產(chǎn)孢率逐漸增加，當(dāng)濃度超過(guò)一定值后，孢子得率開(kāi)始降低[87]。可見(jiàn)二者聯(lián)合應(yīng)用于生產(chǎn)中，應(yīng)適當(dāng)控制營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的用量。

2.3.2 木霉與有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的協(xié)同作用 有機(jī)肥能快速增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，調(diào)節(jié)土壤pH值，促進(jìn)土壤酶活性，有效改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，抑制病原菌的繁殖[88-90]。因此，木霉菌配施有機(jī)肥往往對(duì)作物病害具有更好的防治作用。如香菇菌糠能顯著提高木霉對(duì)黃瓜枯萎病的防治效果[91]。哈茨木霉M-33與小麥秸稈的配施處理能影響馬鈴薯土壤微生物類群，降低鐮孢菌的相對(duì)豐度，提高細(xì)菌、放線菌和木霉菌的相對(duì)豐度，對(duì)馬鈴薯黑痣病的防效高達(dá)70.26%，顯著高于對(duì)照組[92]。有研究表明，以馬糞6 kg/m2處理土壤，白絹病菌Sclerotiumrolfsii的死亡率為32.5%，而馬糞與哈茨木霉聯(lián)合施用于土壤后，白絹病菌死亡率達(dá)到了 100%[93]。

以上田間試驗(yàn)均側(cè)重于不同施用方案對(duì)病害的防治效果，并未闡明增施營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)木霉菌本身及植物根際環(huán)境影響的具體機(jī)制。鑒于不同作物和耕作環(huán)境的復(fù)雜關(guān)系，木霉與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間的SDP作用亟待綜合運(yùn)用分子生物學(xué)、土壤生態(tài)學(xué)和植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)等知識(shí)對(duì)其進(jìn)行深入探究。

3 展望

深入開(kāi)展木霉與其他生物或非生物協(xié)同機(jī)制的研究，能夠促進(jìn)微生物制劑合理使用、協(xié)同增效，最大化利用土壤中的養(yǎng)分，改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，有助于解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中土壤微生態(tài)失衡的問(wèn)題。目前，關(guān)于木霉的SDP機(jī)制研究和應(yīng)用研究有待在以下幾方面開(kāi)展工作：（1）木霉與其他微生物共培養(yǎng)的代謝物與單培養(yǎng)時(shí)差異很大，應(yīng)探明復(fù)雜的差異代謝物的來(lái)源及代謝途徑。（2）木霉與其他微生物共培養(yǎng)導(dǎo)致木霉的部分基因被激活，其激活機(jī)制尚不清楚。（3）諸多學(xué)者對(duì)SDP關(guān)系中木霉等微生物的有效性進(jìn)行了評(píng)估，但是微生物之間以及微生物與環(huán)境之間的互作關(guān)系復(fù)雜，尤其在功能級(jí)別上的互作研究較少，這將成為今后研究的主要內(nèi)容。（4）木霉與化學(xué)藥劑的SDP研究多為室內(nèi)培養(yǎng)或盆栽水平，其田間應(yīng)用的有效性及穩(wěn)定性研究亟待開(kāi)展。（5）木霉與化學(xué)肥料混合施用現(xiàn)象客觀存在且較為普遍，其聯(lián)合作用機(jī)制及其對(duì)病害的長(zhǎng)期防控效果有待探索。隨著對(duì)木霉菌的深入研究和現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，有關(guān)木霉和其他生物、非生物因素的多種SDP機(jī)制將逐漸被揭示，將提高人類對(duì)木霉以及相關(guān)微生物的高效生物防治的認(rèn)識(shí)，為新型生防菌劑的開(kāi)發(fā)利用提供更加堅(jiān)實(shí)的理論支撐。