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西洋参根腐病作为土传病害,给西洋参的种植造成了严重影响。而木霉作为一种重要的生防真菌,在生物防治领域有重要的贡献。实验室前期研究中发现,深绿木霉(Trichoderma atroviride)HB20111对该病具有较好的防治效果。因此,本论文以深绿木霉为研究对象,一方面利用分子标签技术,改造深绿木霉菌株,使其成为我们“可视化”的工具。另一方面,通过高通量测序,从土壤微生物群落的角度,探究应用深绿木霉后对西洋参根际土壤微生物群落的影响,从生态学角度探究深绿木霉HB20111防治根腐病的相关机制,以期为西洋参根腐病相关的生物防治提供一定的理论依据。实验取得的结果如下:(1)以植物与农杆菌双元表达质粒(p CAMBIA1301)为母载体,在多克隆为点处引入来源于真菌RNAi基因沉默干扰质粒(p Silent-1)的Hyg表达框、Trcp启动子和终止子序列。构建了丝状真菌表达载体P-Trcp-HYG-Ds Red-GPDA,然后以含红色荧光蛋白基因的质粒p CMV-C-Ds Red为模板,克隆获得红色荧光蛋白基因序列,插入载体多克隆位点作为报告基因;同时在红色荧光蛋白N端引入真菌gpd A启动子(来源于p AN8-1-gpd A),通过农杆菌介导的遗传转化法,最终获得表达红色荧光蛋白的深绿木霉菌株,为深绿木霉HB20111与植物或植物病原菌的互作研究提供了强有力的技术工具。(2)通过农杆菌介导转化实现工具载体在深绿木霉内的转化表达,荧光显微镜下观察到带有红色荧光蛋白表达的木霉转化菌株。转化过程中,实验确定以150μg/m L的潮霉素B作为筛选转化子的筛选浓度,以150μg/m L的头孢霉素作为农杆菌的抑菌浓度;正交试验优化了农杆菌的转化方法,结果发现,我们确定最佳的实验条件为农杆菌OD值为0.8,共培养时间为36h和孢子的浓度为10~6个/m L时,转化效率最高,我们按最佳的转化条件进行实验;通过探究三种农杆菌EHA105,LBA4404和AGL1对深绿木霉的转化效率时发现,使用EHA105农杆菌用于深绿木霉的转化其效果最佳,是深绿木霉(HB20111)的最佳农杆菌类型。最终的转化效率达到约110个转化子/10~6个木霉孢子。(3)探究了在大田实验中,接种深绿木霉对西洋参出芽率、西洋参根腐病的发病率的影响;实验结果发现接种木霉的试验组的西洋参的发芽率要高于对照组,在防治西洋参根腐病的发病率上,接种深绿木霉能有效防控根腐病,其防治效果高达74.2%;通过高通量测序和现代生物信息学方法,分析了接种深绿木霉对西洋参根际微生物群落结构和丰度的影响,其结果发现:接种深绿木霉对西洋参根围组的真菌和细菌微生物多样性影响不大;但在根际中,接种木霉的西洋参根际真菌和细菌群落结构和丰度则发生了显著变化;通过真菌的功能预测发现,接种深绿木霉可以显著减少西洋参根际群落中植物病原菌的相对丰度,通过微生物之间的互作关系网络图发现,木霉对其中包含西洋参根腐病病原镰刀菌在内的多种植物病原菌呈负相关性。