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这款木霉,可防番茄晚疫病还促长

2026-07-14T10:25:35 作者:超级管理员 来源:本站
这款木霉,可防番茄晚疫病还促长
初农生物2026年02月25日 10:54

番茄晚疫病作为番茄种植中的“毁灭性病害”,一直是种植户的心头大患。致病菌传播快、致病性强,长期依赖化学杀菌剂不仅易让病菌产生抗药性,还会造成土壤和果实污染。而近日,中国科学院的研究团队发现, 近深绿木霉8942菌株(Trichoderma paratroviride strain 8942) 不仅能高效抑制番茄晚疫病致病菌,还能显著促进番茄生长,为绿色农业提供了全新的微生物解决方案。

番茄晚疫病:为何如此难缠?

番茄晚疫病由致病疫霉(Phytophthora infestans)引起,这种卵菌病原菌可通过气流、水滴快速传播,在高湿环境下短短几天就能侵染整株番茄,导致叶片发黑坏死、果实腐烂脱落,严重时可造成50%以上的减产。

更关键的是,致病疫霉的细胞壁以纤维素为主,与普通真菌差异显著,常规针对真菌的防治手段效果有限;而长期使用化学药剂,还会引发土壤微生态失衡、农药残留等问题,寻找安全高效的生物防治途径迫在眉睫。

近深绿木霉8942:真菌界的“全能卫士”

近深绿木霉8942菌株是中科院微生物研究所等团队筛选出的优质生防真菌,已保藏于中国普通微生物菌种保藏中心(CGMCC No. 3.29720)。该菌株针对番茄晚疫病展现出 直接拮抗+诱导抗病 的双重防控能力,同时还能改良土壤、促进植株生长,实现“一菌多效”。

直接狙击致病菌,三重手段无死角

8942菌株对致病疫霉的抑制率高达85%,其核心拮抗机制主要有三点:

1
物理缠绕+营养竞争 :菌株的菌丝会精准识别致病疫霉的菌丝和孢子囊,紧紧缠绕并抢占其生存空间与营养,从物理和资源层面抑制病菌繁殖;
2
可溶性代谢产物攻击 :分泌的无细胞滤液对病菌抑制率超70%,通过释放抗菌物质破坏病菌细胞结构,阻断其生长发育;
3
挥发性有机化合物防护 :产生的VOCs能形成“无形防护层”,在不接触病菌的情况下,有效抑制其菌丝扩展和孢子萌发。

激活番茄自身防御,打造“免疫屏障”

除了直接对抗病菌,8942菌株还能诱导番茄启动自身防御系统,从内部提升抗病能力:

促进番茄叶片中胼胝质沉积,形成物理屏障阻挡病菌侵入,处理后番茄叶片的胼胝质荧光信号强度较对照组提升近60%;
显著提高过氧化物酶(POD)、草酸氧化酶(OXO)等防御酶活性,其中POD活性峰值较对照组提升1.4倍,有效清除植株体内的活性氧,减轻病菌侵染造成的氧化损伤;
调控植物激素信号通路,在定殖早期下调水杨酸代谢、上调茉莉酸代谢,激活茉莉酸介导的诱导系统抗性,让番茄对晚疫病产生特异性防御。

改良根际环境,助力番茄茁壮成长

8942菌株不仅是“抗病能手”,还是“土壤改良师”和“生长加速器”,定殖番茄根系后能从多方面促进植株生长:

提升根际土壤酶活性:使脲酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性分别提升1.8倍、1.2倍、1.7倍,大幅提高土壤中氮、碳等养分的转化效率,让番茄更易吸收营养;
增加土壤肥力:显著提高根际土壤总有机碳和总氮含量,优化土壤微生态环境;
诱导生长素积累:低浓度的菌株代谢产物能让植物根尖生长素积累量提升2.03倍,促进根系伸长和侧根发育,进而提高番茄株高、鲜重和干重,让植株长势更健壮。

智能共生的奥秘:菌株与番茄的“和谐互动”

通过转录组分析发现,8942菌株与番茄根系互动时,展现出了精妙的 代谢重编程能力 :在接触番茄根系早期,菌株会下调616个可能引发植物免疫排斥的基因(如部分糖苷水解酶、几丁质酶基因),同时上调246个与养分运输、生长素代谢相关的基因。

这种精准的基因表达调控,让菌株在“不被番茄免疫系统排斥”和“保持生物防治能力”之间找到完美平衡,既实现了与番茄的无害共生,又能随时发挥抗病、促生作用,体现了生防真菌与植物之间长期协同进化的智慧。

应用前景广阔,绿色农业新选择

近深绿木霉8942菌株的发现,填补了木霉属真菌针对卵菌病原菌(致病疫霉)生防机制研究的空白,其兼具抗病、促生、改良土壤的多重特性,契合现代农业“绿色、高效、可持续”的发展理念。

未来,该菌株可被开发为生物菌剂、菌肥,通过种子包衣、土壤处理、叶面喷施等方式应用于番茄等设施蔬菜种植,替代部分化学杀菌剂和化肥,既能有效防控番茄晚疫病,又能提升作物产量和品质,同时保护土壤微生态,为设施农业绿色生产提供新路径。

引用来源

Hao Hu, Ting Huang, Heng-Xu Wang, Zhao-Qing Zeng, Wen-Ying Zhuang. Trichoderma paratroviride Strain 8942: Mechanisms of Phytophthora infestans Inhibition and Tomato Growth Promotion[J]. J. Fungi, 2026, 12(2): 96. https://doi.org/10.3390/jof12020096