近日，中国热科院生物所香（大）蕉栽培生理生态研究组在作物枯萎病的生物防控方面取得突出研究进展，通过微生物功能挖掘和基因组分析鉴定了具有较高抑菌活性的暹罗芽胞杆菌，明确了其抗菌活性物质，并对其抑菌机制进行了深入探讨，研究结果可为作物真菌病害的生物防控提供借鉴。 

尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, Fol) 是一类既可侵染作物又可在土壤内长期生存的兼性寄生真菌，对作物生产造成严重的经济损失。为了寻找化学杀菌剂的替代品，近年来人们对防治枯萎病的环境友好型生物防治剂越来越感兴趣。芽胞杆菌属是一种革兰氏阳性细菌，广泛分布于自然界各种工农业原料作物中，易分离培养、对人畜无害，可产抗逆性极强的芽孢，具有耐高温、耐酸碱及抗病虫害等优良特性，且能在不造成伤害的情况下定植于植物组织，但其稳定性和防效受环境等多种因素的限制，因此亟需有效筛选和鉴定强拮抗菌株，用于病害防控生物治剂的开发。

素有“不烂果”之称的诺丽(Morinda citrifolia L.)是一种著名的药用植物，具有多种抗菌、抗氧化的生物活性，其食药用功效研究至今已2000多年历史，被誉为“大自然恩赐给人类的旷世珍品”，目前研究主要集中在诺丽对人体保健方面，鲜少有关于探索诺丽内生菌方面的研究。在前期研究中，我们发现从诺丽果实中分离的内生菌Bacillus sp. QN2MO-1对作物植株生长有显著促进作用。为充分挖掘该菌株抗逆性及作用机制，本研究首先对Fol进行了抗真菌活性测定，研究了其对14种植物病原真菌的广谱抗真菌活性。对芽胞杆菌QN2MO-1全基因组进行测序，确定其分类，预测其次生代谢产物的生物合成基因簇，鉴定出NRPS、PKS和萜烯等14个生物合成基因簇与拮抗活性有关。进一步研究了粗蛋白溶液对Fol菌丝生长、孢子萌发和孢子形态的影响，发现该菌株分泌几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶能有效抑制Fol孢子萌发，破坏孢子形态。最后，通过盆栽试验表明，施用菌株QN2MO-1可提高作物对Fol的抗性，改变微生物群落结构，缓解枯萎病的发生，并且促进植株生长，改善果实品质，为有效防治枯萎病提供了一种新的思路。

 图1.拮抗菌株抗性评价

 相关研究成果以“Biocontrol mechanism of Bacillus siamensis sp. QN2MO-1 against tomato fusarium wilt disease during fruit postharvest and planting”为题发表于中科院一区TOP期刊《Microbiological Research》（IF=6.7）。中国热科院生物所香（大）蕉栽培生理生态研究组、国家香蕉产业技术体系栽培生理岗位成员张妙宜助理研究员和李小娟博士研究生为共同第一作者，国家香蕉产业技术体系首席科学家谢江辉研究员、栽培生理岗位团队成员王尉研究员为通讯作者。该成果获得国家现代农业产业技术体系（CARS-31）、国家自然科学基金、海南省自然科学基金、海南省科协青年人才提升计划项目等项目支持。

 文章链接：https://doi.org/10.1016/j.micres.2024.127694