蘑菇渣基质改良通过根际微生物组调控抑制黄瓜枯萎病的机制研究

为解决黄瓜枯萎病(CFW)这一严重土传病害问题，研究人员探究了蘑菇渣基质(SMS)改良的抑病效果及微生物机制。通过盆栽实验结合16S rRNA和宏基因组测序，发现4% SMS处理使病原菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum(FOC)丰度降低10倍，并显著富集Bacillus spp.等有益菌群，揭示了其通过硝酸盐异化还原和谷氨酸合成途径产生抗菌物质的机制，为土传病害生物防治提供了新策略。

　　

黄瓜生产正遭受由尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum, FOC)引发的枯萎病(CFW)严重威胁。这项突破性研究揭示了废弃蘑菇渣基质(spent mushroom substrate, SMS)的神奇功效——当以4%比例施用时，不仅能将病害发生率压至最低，更让病原菌数量断崖式下降十倍！

科研人员通过精巧的盆栽实验和移植验证，发现SMS的魔法源自其对根际微生物组的重塑。高通量测序技术(16S rRNA和shotgun metagenomic sequencing)捕捉到关键细节：芽孢杆菌属(Bacillus spp.)如雨后春笋般增殖，其中明星菌株Bacillus velezensis SE58与SMS联用时展现出惊人的协同抑病效果。

更令人振奋的是，功能分析解码了微生物组的作战手册——它们通过硝酸盐异化还原(dissimilatory nitrate reduction)和谷氨酸合成(glutamate synthesis)两条秘密通道，源源不断制造抗菌武器。这项发现不仅为土传病害防控开辟了新战场，更让农业废弃物变废为宝，实现生态与经济的双赢。