哈茨木霉IAA合成途径及促生效应的研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

课题意义自木霉被发现极具生防价值以来,人们对木霉菌的研究多集中于其防病应用，生防机制以及生物药剂的开发等方面，在木霉菌发酵代谢产物对作物促生方面的影响,国内研究较少,国外对木霉促生机制的研究也处于不断完善的阶段"本研究以期为利用生防木霉菌制备兼具防病增产作用的新型生物有机肥料提供科学的理论基础,并为扩大木霉菌的开发利用提供新的方法对多功能木霉菌株促生机制的探明,势必对扩大木霉菌的使用范围，提高作物产量，使木霉作为生物菌肥的开发利用具有重要意义。

木霉属真菌凭借其独特的快速占据生态位和利用营养的特性而成为科学研究的热点，从而成为生物性抗真菌制剂和生物肥料重要开发对象，以应用于农业生产。

国内外研究动态木霉不仅生长速度快,产抱量大,促生的植物广泛,促生效果稳定,还能通过重寄生作用于植物根际拮抗病原菌防御土传病害,这些特性使木霉可用于工业化生产制剂，现在已有多种商品化的木霉制剂问世,如美国的shield(哈茨木霉t22)和以色列的chodex(哈茨木霉t39),国内木霉菌制剂和高效产孢的固体秸秆发酵菌种以及木霉生物有机肥的制备在2016年6月也通过专家组鉴定,促生效果获得了肯定。

2. 研究的基本内容和问题

研究的目标如前所述,木霉有巨大的应用潜能（trichoderma spp.）作为根际有益微生物能促进植物生长,并具有活化土壤养分能力但是目前对木霉促生机理的研究报道还不多,木霉的促生机制很复杂,不同的木霉促进植物生长的方式也不一样，虽然目前还没有一个公认的方式来解释木霉的促生作用,但可以肯定的是,木霉对植物的促生作用是多种机制协同作用的结果,本文研究了通过秸秆固体发酵提高木霉高效产孢能力获得足量的菌种制备木霉生物有机肥并研究了木没菌种和木没生物有机肥对作物的促生效果,并从间接和直接两方面研究木霉对植物的促生增产的分子机制。

研究内容木霉通过定殖于植物根系优先占领根际,促进植物生长发育,直接促生产生 iaa 或是往往产生抗生素、铁载体、诱导 isr、抑制产生氰化物等. 如何进一步提高木霉在根际的促生能力并研究出具体的促生机理是近几年微生物有机肥研究的热点。

但目前这一领域尚有大量工作需要开展，研究还鲜有报道，深入研究木霉的促生机制，挖掘其功能基因，对木霉进行基因组功能研究、系统发生学和属范围内的生态学研究，显得尤为必要。

3. 研究的方法与方案

研究方法木霉孢子悬液的制备、稻草秸秆固体发酵、生物有机肥二次固体发酵优化 、木霉生物有机肥中吲哚乙酸(iaa)含量的测定实验方案1.番茄促生盆栽试验盆栽试验设计供试土壤采自江苏省宜兴市山地红壤(3120′41.28″n， 11945′59.57″e)，土壤养分含量如表2所示。

盆栽试验设计3个处理，每个处理10个重复，3个处理分别为ck(尿素1.40 g、过磷酸钙1.68 g、硫酸钾1.23 g、猪粪有机肥30.00 g)、aa(氨基酸有机肥30.00 g，与ck等养分)和at6(木霉氨基酸有机肥，与ck等养分，贵州木霉有效活菌数为109)。

采用穴盘育苗法育苗，待番茄幼苗长至两片真叶后移入3 kg的盆钵内，盆栽实验地点为南京农业大学资源与环境学院进行温室，盆栽实验的时间为2016年4月25日至7月15日。

4. 研究创新点

通过预实验选择出了对Trichoderma.guizhounene NJAU4742固体发酵产孢能力的最佳优化条件并开始进行有机肥二次发酵制备木没生物有机肥实验。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展完成固体发酵实验，通过测定产孢数量、胞外蛋白含量以及其他特性找出对木霉产孢最佳的发酵条件。

进行有机肥制备，种植辣椒，番茄，黄瓜研究对作物的生长和产量的影响，对土壤酶活性和理化和微生物数量变化的影响;进行木霉对黄瓜生长的促生作用中蛋白质组学分析，提取各处理木霉的胞内胞外蛋白通过质控swath技术进行分析;研究木霉基因组学中生长素相关基因的翘楚过表达株的构建并研究不同基因的促生机理。

。