飞机草(Chromolaena odorata L)是菊科(Compositae)多年生杂草,学名香泽兰。目前,该草遍布海南全岛,且对海南的农林牧业的生产、物种多样性和生态系统危害严重。研究表明,筛选和利用本土植物病原真菌资源控制入侵生物是一条简捷安全的途径,本研究旨在从飞机草上分离出具有较高生物活性的病原真菌,对其致病力和代谢产物的生防价值进行研究。包括以下几个部分:1.对海南地区飞机草病害进行调研。飞机草真菌性病害主要有5种,病原分别是链格孢属(Alternariasp.)、弯孢属(Curvularia sp.)、炭疽属(Colletotrichum sp.)、镰刀菌属(Fusarium sp.)、尾孢属(Cercospora sp.)真菌,其中最常见的是尾孢引起的角斑病。野外飞机草叶斑病的发生受自然环境及病原菌的种类的影响,且不同地区存在差异。2.从野外自然发病飞机草上共分离到61株病原菌。从中选取易分离、致病力较高的46株病原菌进行致病力测试,结果表明,不同菌株对飞机草致病力差异较大。同时经过形态学观察与分子鉴定,确定飞机草的重要病原真菌分别为:链格孢(Alternarialternata)、新月弯孢(Curvlaria unaata)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporu)。选取11株高致病力菌株对热带地区常见杂草进行寄主范围测试,仅蟛蜞菊、马唐、三叶鬼针草、龙葵对这些菌株表现出高度和中度感病。3.针对菌株LGB100401、WB110216进行生物学特性研究。菌株LGB100401菌丝生长最适温度为25℃,pH为6,最佳碳源为麦芽糖,最佳氮源为牛肉浸膏,光照对菌丝生长无显著影响;菌株WB110216菌丝生长最适温度为30℃,pH为7,最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为蛋白胨,光照对菌丝生长无显著影响。对两个菌株适宜的产毒条件进行研究。菌株LGB100401最适产毒条件为:25℃、pH 4-pH6、培养15d、低速振荡与静置结合培养。菌株WB110216最适产毒条件为:20℃、pH6-pH8、培养15d、低速振荡与静置结合培养。4.菌株LGB100401、WB110216粗毒素对飞机草的活性研究表明,其对飞机草种子、根长、芽长具有一定的生物活性,表现为对飞机草的抑制作用,且代谢产物也可产生植物性毒素并导致飞机草叶片坏死;对两个菌株粗毒素杀草谱研究表明,橡胶、玉米、黄瓜等作物对两个菌株均不敏感,菌株LGB100401粗毒素致病范围较广,羽芒菊、飞机草、三叶鬼针草对其较敏感;菌株WB110216粗毒素致病范围则较小,只有飞机草对其较敏感。两个菌株粗毒素对不同植物材料种子的生物活性研究表明,两个菌株粗毒素对反之苋、马唐、三叶鬼针草均有较高的抑制作用,而对南瓜、豇豆、四季豆等作物安全。5.利用大孔树脂及硅胶柱层析梯度洗脱法纯化富集菌株LGB100401、WB110216的粗毒素,按照极性和生物活性检测情况合并毒素。最终确定菌株LGB100401最佳洗脱系统为乙酸乙酯:甲醇=5:2;菌株WB110216最佳洗脱系统为石油醚:乙酸乙酯=5:4。两种洗脱系统的洗脱组分对飞机草叶片致病力最强。6.针对两个菌株粗毒素的洗脱组分进行GC-MS分析。其洗脱组分鉴定出了5-羟甲基糠醛、细交链格孢菌酮酸等大量化合物,其中包含了植物病原真菌毒素常见组分,如苯甲酸酯类、酰胺类,多糖衍生物及羧酸衍生物。