小麦根部内生球毛壳菌对全蚀病的生防作用研究

【作者】 冯超红； 李丽娟； 张姣姣； 刘露露； 韩自行； 李亚红； 石瑞杰； 万鑫茹； 王俊美； 王爽； 徐飞；

【机构】 河南省农业科学院植物保护研究所农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室；

【摘要】 球毛壳菌是在农业生物防治中备受关注的微生物资源。本研究从河南省不同小麦种植区的健康植株根部分离得到28株内生真菌,形态和分子生物学鉴定为球毛壳菌。通过平板对峙试验和温室苗期全蚀病防治效果评估,发现这些球毛壳菌对全蚀病菌GaNS-90平板拮抗效果为33.7%～65.1%,对苗期全蚀病防效为4.9%～64.6%,同时可促进小麦株高和单株重量的增加。选定一株在产孢量和防治效果上表现优异的菌株12XP1-2-3,并比较其孢子液和发酵液的防治效果,发现发酵液防治效果更佳。表明球毛壳菌可能通过产生生物活性物质来发挥其防治作用。转录组分析表明,全蚀病菌GaNS-90在12XP1-2-3的作用下,有459个基因上调表达,739个基因下调表达。GO和KEGG富集分析揭示差异表达基因主要涉及色氨酸代谢、脂质和几丁质结合、过氧化物酶活性等生物功能,并参与蛋白质消化吸收、苯丙酮酸代谢、抗生素合成和能量代谢等途径。这表明球毛壳菌可能通过多种机制影响全蚀病菌,如产生有抑制作用的化合物、竞争营养物质、诱发氧化压力和代谢变化等。本研究为球毛壳菌在全蚀病防治中的应用提供了理论依据,并为其防治机制的深入研究奠定了基础。更多还原