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提高植物抗青枯病机制研究取得新进展

青枯病是一种由青枯菌引起的毁灭性土传病害。广东省微生物研究所承担的“丛枝菌根真菌提高植物抗青枯病的机制研究”,采用土壤有益微生物防治青枯病,近日取得了新进展。

据介绍,广泛分布于土壤中的一种共生真菌――AM真菌,既能抑制土传病害,又能促进根系吸收土壤中的矿物质养分、促进植物生长。专家认为,该成果揭示了AM真菌提高植物对青枯病抗性的部分内在机制;并采用PCR-DGGE分子生物学技术,揭示出AM真菌对根际原有细菌群落结构和接种青枯菌的影响;还探讨了AM真菌与拮抗微生物的相互作用与抑制青枯菌之间的关系,揭示出拮抗微生物与AM菌根真菌的协同关系。

1月5日上午,经省科技厅批准,由省微生物所承担、华南农业大学参加研究的“丛枝菌根真菌提高植物抗青枯病的机制研究”项目通过科技成果鉴定。

鉴定委员会专家一致认为,该成果在AM真菌提高植物抗青枯病的机制研究方面达到国际先进、国内领先水平,具有良好的应用前景。

青枯病是世界上危害最大、分布最广、造成损失最严重的植物病害之一,至今尚没有有效的化学农药和其他的防治办法,被称为植物的“癌症”。许多重要的经济作物、花卉、中药材常因感染青枯病造成重大经济损失。项目组利用AM真菌能够提高植物对青枯病的抗性,对AM真菌诱导植物产生对青枯病的抗性及其机制进行研究,取得好的结果:一、筛选到1株对青枯病有拮抗作用的拮抗细菌,经初步鉴定为巨大芽孢杆菌GIM(A)1.001,经栽培实验证明,与对照相比,其防治番茄青枯病效果显著,达84.4%;筛选到2株对番茄促生、防病效果较好的AM真菌 菌株。二、揭示了AM真菌提高植物对青枯病抗性的部分内在机制:AM真菌能够促进植株生长,抑制青枯菌的数量,促进植物酚类物质的增加,并能改善植物根部环境的微生物区系。三、研究了AM真菌诱导植物根内酚类物质增加与抗青枯病的相关性,提出“AM真菌系统性地提高植物抗病性”这一机制。四、采用PCR-DGGE分子生物学技术,研究AM真菌对根际原有细菌群落结构和接种青枯菌的影响。五、研究AM真菌与拮抗微生物的互作与抑制青枯菌之间的关系,揭示出拮抗微生物与AM菌根真菌的协同关系。

该项成果获得国家自然科学基金的资助,同行专家建议进一步开展相关应用研究及对菌剂的规模化和标准化生产进行研发,为农业的可持续发展做贡献。