中國熱科院在橡膠樹紅根病生物防治研究方面取得新進(jìn)展

時(shí)間：2024-10-12 作者：資源與育種研究室 涂敏 來源：中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所 點(diǎn)擊次數(shù)：4293

近日，中國熱科院橡膠所聯(lián)合上海交通大學(xué)在橡膠樹紅根病生物防治研究方面取得新進(jìn)展。研究首次報(bào)道貝萊斯芽孢桿菌Bacillus velezensis菌株SF305作為防治橡膠樹紅根病的潛力生防菌劑。

橡膠樹紅根病由橡膠靈芝菌（Ganoderma pseudoferreum）引起，嚴(yán)重縮短膠林的生產(chǎn)壽命和產(chǎn)膠量，是限制我國橡膠單產(chǎn)提高的重要生物因子。多年來，生產(chǎn)上該病的防治主要以機(jī)械挖除和化學(xué)防治為主，存在人工成本高、農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染、病原體抗性、防效下降等問題。研究從全國23個(gè)省份的根際土壤樣本中分離出223株候選生防細(xì)菌菌株，采用雙重培養(yǎng)試驗(yàn)評(píng)估菌株對(duì)橡膠靈芝菌的拮抗作用。經(jīng)過篩選，發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌（Bacillus velezensis）SF305菌株對(duì)橡膠靈芝菌具有顯著的拮抗活性。在預(yù)防試驗(yàn)中，B. velezensis SF305對(duì)紅根病的保護(hù)效果超過90%；在治療試驗(yàn)中，其防病效果接近70%。深入分析顯示，SF305通過降解G. pseudoferreum的菌絲體來降低病害的嚴(yán)重程度。基因組測(cè)序揭示，SF305含有15個(gè)與次生代謝產(chǎn)物合成相關(guān)的基因簇，其中兩個(gè)為獨(dú)特基因簇，分別預(yù)測(cè)為合成羅克霉素（locillomycin）和新型非核糖體肽合成酶的基因簇。另外，SF305還含有與運(yùn)動(dòng)性、趨化性、生物膜形成、抗逆性、產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)化合物以及吲哚-3-乙酸合成相關(guān)的基因，表明其具有定殖在植物根際和促進(jìn)植物生長的潛力。該研究為橡膠樹紅根病的生物防治提供了新的微生物資源和防治策略，具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。

SF305菌株的篩選、生防效果及降解菌絲顯微圖

相關(guān)研究成果以“The versatile plant probiotic bacterium Bacillus velezensis SF305 reduces red root rot disease severity in the rubber tree by degrading the mycelia of Ganoderma pseudoferreum”為題在線發(fā)表于《Journal of Integrative Agriculture》。熱帶作物生物育種全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中國熱科院橡膠所涂敏副研究員和上海交通大學(xué)碩士生祝忠豐為共同第一作者，上海交通大學(xué)鄒麗芳副教授為通訊作者。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、海南省優(yōu)秀人才團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目資助。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311924003484

責(zé)任編輯：天然橡膠處