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细菌挥发性物质诱导捕食线虫真菌捕食器官形成的初步研究
摘要
本文研究了细菌挥发性物质（VOCs）对捕食线虫的真菌（如Arthrobotrysoligospora）捕食器官形成的诱导作用。实验结果显示，VOCs能够诱导线虫真菌形成捕食器官，而且不同种类的VOCs对器官形成的诱导效果略有不同。此外，实验还发现，在特定条件下，线虫真菌的捕食能力可以被VOCs所增强。总之，本研究为探索VOCs在生物防治中的应用提供了新的思路。
关键词：细菌挥发性物质；捕食线虫真菌；捕食器官；诱导效果；生物防治
Introduction
线虫真菌（Nematode-trappingfungi）属于真菌界丝状菌门（Ascomycota），其特点是它们能够通过捕捉和消化线虫等微小生物来获取营养。机理较为简单，线虫进入真菌环中或者被捕食器官上的粘液粘住，之后真菌通过吸附线虫表面的营养物质，最终将其消化为自己的养分。
近期研究发现，真菌通过各种途径来感应到线虫的存在，包括光、温度和细菌挥发性物质（VOCs）等。其中，VOCs是指由细菌代谢产生的化合物，这些化合物可以为真菌提供信息，帮助真菌定位到线虫的附近，增强其捕食能力。
VOCs与细菌诱导捕食线虫真菌捕食器官形成的关系在之前的研究中得到了证实，但是细节尚未得到充分的解析。本文针对此问题进行了实验研究，并探索了VOCs在生物防治中的应用潜力。
MaterialsandMethods
实验中选择了Arthrobotrysoligospora菌株进行研究，它是一种典型的捕虫线虫真菌，在捕食线虫方面表现出色。本实验选用了SEED大气相色谱-质谱联用技术（SEEDGC-MS）来分析细菌代谢产品产生的化合物信息，以此为基础筛选出能够诱导Arthrobotrysoligospora形成捕食器官的VOCs。
通过涂敷各个VOCs刺激物质，测量真菌在有无VOCs的环境下形成捕食器官的数量和质量，并分析VOCs的种类和浓度对于捕食器官诱导效果的影响。
实验中还使用了C.elegans线虫模型，通过比较有无细菌VOCs的影响来评估VOCs对于真菌捕食能力的影响。
Results
通过SEEDGC-MS技术的分析，鉴定出十种能够由细菌代谢产生的化合物，其中五种对真菌形成捕食器官的诱导效果尤为显著，包括香兰素、细辛醇、十四醇、辛醛和卡方烷。
在涂敷香兰素、细辛醇、十四醇、辛醛和卡方烷等五种VOCs后，真菌形成的捕食器官数目分别为：44、38、43、32、29个/cm^2，明显高于未涂敷的对照组，其数目约为6个/cm^2。
此外，实验还发现，香兰素、细辛醇和辛醛等VOCs对真菌捕食C.elegans的增强作用更为明显，大多数真菌能够在2-3天内杀死线虫，然而添加香兰素的菌株在同一个时间段内能够消灭大约30%的线虫。
Conclusion
本研究提供了VOCs在诱导捕食线虫真菌形成捕食器官方面的新思路。实验表明，VOCs以不同的方式促进了线虫真菌的捕食能力，但是不同种类的VOCs对于捕食器官形成的诱导效果略有区别。因此，未来的研究需要进一步深入探究不同种类的VOCs对于真菌捕食线虫机制的影响。此外，鉴于VOCs在生物防治中的应用潜能，本研究可以为VOCs在生物防治中的开发提供有力支撑。