[发明专利]一株具有木材防腐生防功能的木霉菌株及其应用

说明书

本发明公开了一株抑制木材腐朽菌的木霉菌株及其木材防腐生防应用。该木霉菌株为绿木霉(Trichoderma virens)NY45 CGMCC No.40004。该菌株能够抑制木材白腐菌和褐腐菌菌株生长，木材经该木霉菌株孢子液处理后，能够使木材免受腐朽菌侵染而降解。

技术领域

本发明涉及一株具有抑制木材腐朽降解的生防菌绿木霉菌株及其应用。

背景技术

木材是一种可再生、节能、可生物降解、对环境友好的产品。随着人们的环保和可持续发展意识的不断增强，木材等生物质材料的可再生性和环境友好性的优势日益受到关注。

但木材容易在各种生物因子作用下发生败坏，白腐菌和褐腐菌引起的木材降解是木材利用中的主要败坏类型。腐朽菌可直接分泌酶来消化木材，褐腐是由褐腐菌首先攻击细胞壁的碳水化合物造成的腐朽。而白腐则是由白腐菌同时攻击细胞壁的碳水化合物和木质素形成。白腐菌和褐腐菌主要是担子菌的一些种。所有腐朽在后期都造成了木材强度和其他加工利用性能的剧烈破坏。

木材的败坏往往是采用化学防治方法，过去国内防腐剂主要使用砷化铬酸铜(CCA)，由于铬和砷都是有害重金属，会对人体及环境造成伤害，目前美国、欧盟及日本等国家相继禁止和限制使用CCA处理木材。氨溶烷基胺铜(ACQ)处理木材具有较好的防腐和防白蚁性能，同时抗流失性能优良，但应用成本高是限制其使用的重要原因。铜唑防腐剂是一种环保型高效防腐剂，广泛应用在木竹材、胶合板和重组木等材料上，已在国内多家企业进行生产应用，但是作为铜系防腐剂，与CCA和ACQ同样具有较深的颜色，处理后的木材不能保持其本色，且对木结构的金属连接件具有腐蚀作用，这在一定程度上限制了此类防腐剂的使用范围，寻求更环保和更生态的保护方法显得尤为重要。

木霉属Trichoderma Pers.(有性阶段曾称为“肉座菌属”Hypocrea Fr.)隶属于粪壳菌纲Sordariomycetes，子囊菌门Ascomycota，肉座菌科Hypocreaceae，肉座目Hypocreales。该属真菌种类繁多，分布广泛，是一类重要的可再生自然资源，具有较高经济价值和应用前景。木霉菌(Trichoderma spp.)是一类重要的多功能益生真菌，广泛存在于自然界。其资源丰富，种类众多，不仅能通过多种机制来控制病原菌的侵染和病害发生，还具有促进作物生长、提高作物抗生物和非生物胁迫的能力，是一种公认的环境友好型真菌。其应用于农业、工业、环境保护等领域，其中部分种类对植物病原真菌具有较强的杀伤能力，自1950年代以来，木霉属真菌作为生物防治制剂被广泛使用。以木霉菌这种对人畜无害、多功能、活力强、容易繁殖的微生物为研究对象，具有很强的实践应用意义。而且，木霉菌在自然界广泛分布、生长力旺盛，是理想的生物防治菌类。

生物防治微生物在预防木材变色和腐朽时最可能的作用机制是竞争和拮抗。生防菌必须在生长速率上与腐朽菌进行竞赛，在生长及定殖空间上与危害菌进行竞争，或者其对木材危害菌产生毒性，发挥拮抗作用使其不能在木材上正常生长。

发明内容

木质文物出土后室内原位保存环境下，一般会定期进行防霉杀菌处理，在这种环境下能够生存的菌株一般生长能力更强大，所以本研究的木霉菌株来源于广州南越国宫署遗址室内原位保存的木质水槽、木暗渠等木质文物中取得。

本发明的目的是提供一株能够抑制木材发生生物降解的菌株。

本发明所提供的来自热带地区的一株益生菌株为绿木霉(Trichoderma virens)菌株，名称为绿木霉(Trichoderma virens)NY45。本发明中采用通过ITS引物鉴定其种属。对峙生长实验表明，该木霉菌株具有拮抗木材白腐菌、褐腐菌。

所述绿木霉(Trichoderma virens)NY45是从广州南越国宫署遗址室内原位保存的木质水槽上分离得到，分类名称为绿木霉(Trichoderma virens)，已于2021年12月8日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏号为CGMCC No.40004。