利用微生物群落诱导丛生豆（Cluster bean）对细菌性枯萎病（由Xanthomonas axonopodis pv. cyamopsidis引起）的系统性抗性，并调节其基因表达

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Harnessing microbial consortia to induce systemic resistance and modulate gene expression in cluster bean under bacterial blight (Xanthomonas axonopodis pv. cyamopsidis) stress

细菌叶枯病（BLB）由Xanthomonas axonopodis pv. cyamopsidis（Xac）引起，是热旱条件下大豆生产的重大威胁。本研究通过体外筛选283种真菌和480种细菌拮抗剂，最终确定Trichoderma afroharzianum（9F）、Aneurinibacillus aneurinilyticus（14B）、Bacillus subtilis（26B）和Pseudomonas lalkuanensis（31B）四株拮抗菌，构建微生物联合体。盆栽和田间试验表明，该联合体可显著降低病情指数（PDI）至11.90%（控制率87.80%），促进植物生长，提高生物量、荚果数和产量达149.60%，同时减少活性氧积累并上调抗氧化酶基因（pod、sod、cat）及植物防御基因（pdf1.2）表达。

摘要

由Xanthomonas axonopodis pv. cyamopsidis（Xac）引起的细菌性叶斑病（BLB）是集束豆生产的主要限制因素，尤其是在炎热干旱的气候条件下。本研究旨在开发有效的微生物联合体以可持续地管理BLB。共筛选了283种真菌和480种细菌分离株，以检测其对病原体的拮抗活性。最终选出了四种具有强拮抗作用的微生物：Trichoderma afroharzianum（9F）、Aneurinibacillus aneurinilyticus（14B）、Bacillus subtilis（26B）和Pseudomonas lalkuanensis（31B），这些微生物之间表现出良好的相互兼容性。通过进行17种处理的盆栽实验，评估了它们在抑制病害和促进植物生长方面的单独作用及联合效果。结果表明，四种微生物组成的联合体（9F + 14B + 26B + 31B）显著降低了病害严重程度，与感染对照组相比，病害指数（PDI）降至11.90%，而对照组为87.80%。该处理还显著改善了植物生长、生物量、每株植物的荚果数量和产量。田间验证证实了该联合体的有效性，病害指数降低至50.67%（感染对照组的病害控制率为48.88%）。该处理使植株高度增加了44.90%，鲜重增加了73.30%，干重增加了86.70%，每株植物的荚果数量增加了200.00%，产量增加了149.60%。此外，该处理还减少了活性氧的积累，并在实时PCR分析中增强了抗氧化酶合成基因的表达：pod（增加了3.49倍）、sod（增加了3.63倍）、cat（增加了3.68倍）以及植物防御素基因pdf1.2（增加了2.60倍）。因此，这种配制的微生物联合体为集束豆的BLB管理提供了一种有前景的环保策略。