编辑推荐:
水稻受水稻白叶枯病菌(Xoo)威胁致产量下降,合成农药使用弊端多。研究人员开展Terminalia arjuna水提物控Xoo研究,其提取物有显著抗菌活性,还明确部分抗菌机制,为减少合成农药依赖提供方案。
水稻(
Oryza sativa L.)作为全球大量人口的主要食物来源,正遭受由水稻黄单胞菌稻致病变种(
Xanthomonas oryzae pv.
oryzae,
Xoo)引起的细菌性叶枯病的严重威胁,这导致了水稻产量大幅下降。过度使用合成农药不仅影响土壤健康,还破坏了土壤中的生物群落。部分农药降解迅速,而有些则长期残留,对环境造成持久破坏。
为应对这些挑战,研究人员对Terminalia arjuna(T. arjuna)的水提物展开研究,探索其作为控制Xoo的可持续替代方案。研究人员利用索氏提取器制备提取物,并通过抑菌圈试验和细菌生长抑制研究评估其抗菌活性。结果显示,该提取物具有显著抗菌活性,在 25 μg/ml 时抑菌圈为 9.1±0.76 mm,50 μg/ml 时为 14.16±1.04 mm,100 μg/ml 时为 15.5±1.31 mm。
此外,研究人员采用计算方法探究T. arjuna提取物的抗菌机制。对 CbsA、LipA、Ⅲ 型分泌效应蛋白(T3SEs)、肽脱甲酰基酶(PDF)和 D - 丙氨酸 - D - 丙氨酸连接酶(Ddl)与T. arjuna的植物化学物质进行分子对接。进一步的分子动力学模拟分析表明,3 - 羟基螺甾 - 8 - 烯 - 11 - 酮可抑制 Ddl 和 CbsA,9 - 肟基 - 2,7 - 二乙氧基芴和 2 - 萘甲醇则分别与 T3SEs 和 PDF 相互作用,从而抑制Xoo生长。
这些研究结果凸显了T. arjuna作为一种环保天然农药对抗Xoo的潜力,为减少对合成农药的依赖及其对环境的负面影响提供了可持续的解决方案。不过,还需进一步开展田间研究以证实这些结果。