台灣森林微生物資源研發與應用:針葉樹內生真菌在生物防治潛能之評估

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計畫名稱台灣森林微生物資源研發與應用:針葉樹內生真菌在生物防治潛能之評估
研究類別委託研究
計畫年度95年
受委託機關國立台灣大學(負責人:李嗣涔 校長)
計畫主持人劉瑞芬
計畫執行時間95年04月-95年12月
研究經費495仟元
  • 計畫目標:

    本研究針對14種原生針葉樹種進行內生真菌分離,並鑑定保存內生真菌,檢測其拮抗寄生植物病原真菌或病原線蟲之能力。期望能瞭解國內針葉樹林木內生真菌之生物多樣性真菌種類,建立純粹菌株,並提供內生真菌之鑑定準則。同時探討以此等內生性真菌進行生物防治立枯絲核蔨(Rhizoctonia solani)及其它可被寄生或被抑制之植物病原包括真菌之可行性,以及檢測以內生性真菌生物防治松材線蟲,探索新的可拮抗病原線蟲之內生性真菌和其拮抗機制、應用,以減少松材線蟲對松樹之為害。
  • 研究成果:

    執行成果摘要:
    自陽明山國家公園、福山植物園、觀霧至大霸尖山沿線、瑞岩溪保護區、八仙山苗圃、鞍馬山及溪頭等地,共採集14種原生種針葉樹的枝條與葉片進行內生真菌的分離、鑑定與保存。共分離得到980株真菌,其中有840菌株分離自台灣紅豆杉。依序取128株由紅豆杉分離得到的菌株以ITS4及ITS5為Primer進行PCR產物定序,經資料庫比對得到34屬44種,其中32種可能為新紀錄種,另有一些可能是新種,此證明針葉樹具有內生真菌生物多樣性。初步以162株生長速率較一致的內生真菌與立枯絲核菌(Rhizictonia solani)進行對峙培養,以作為拮抗作用之評估。結果顯示48株內生真菌可對立枯絲核菌產生拮抗作用,其作用模式分別為:纏繞、侵入、或促使寄菌絲油滴狀化、扭曲變形、抑制生長,纏繞後侵入、纏繞後產生附著器、附著後侵入生長、侵入後產生油滴現象、扭曲與侵入菌絲內部生長等單一或不同組合之拮抗現象。分離自紅豆杉的840菌株中有98株產生抗真菌物質(12%),有16株產生抑制松材線蟲活力的物質(2%),此等具抑菌作用及抑線蟲能力的內生真菌,可應用於針葉樹植株微棲地生長,促達到平衡,或是保護林木增進抗病及抗蟲之作用。

    檢討與建議:
    本研究顯示,針葉樹之內生針菌資源,包括種類及其生物拮抗活性均具有非常豐富的本質,不亞於菌根菌。在進行森林植物物種及生態系保育時,似應同時考慮內生真菌的保育。
  • 對業務革新、創新之效益:

    真菌在目前大約已知約近八萬餘種,據估計全部之族群應有 100-150萬種,所以極其多數之種類,仍待發掘,探討其生物特性。許多腐生性種類大皆是全球性分佈,而寄生性者(特別是內生真菌)和寄主之分佈有關,常具區域特異性,因此可以說內生真菌是有屬地性質的,理論上應可由台灣特有種的植物分離得到台灣特有種的內生真菌。是值得開發的生物資源。
    此外真菌不具葉綠素,必須營異營性生活,為了攝取能源存活下去,就會和自然之生態體系發生多元之交互作用,而本研究的結果揭露出內生真菌的高抑菌性質及抑線蟲性質,應可被推測為內生真菌對森林植物對環境的適應力有某種意義存在。
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瀏覽人次:473 最後更新日期:2016-05-01