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为解决茄子早疫病问题,研究人员评估不动杆菌 SCR-11 和 IAA 单独及联合的生防潜力,二者协同增效。
链格孢菌(Alternaria solani)会引发茄子早疫病,威胁茄子产量,造成严重经济损失。目前,杀菌剂虽用于防治真菌病害,但过度使用易引发抗药性问题。因此,寻找新型、环保的生物防治剂成为未来发展的方向。其中,拮抗菌剂与植物生长激素在抵御真菌病原体的防御反应中的协同作用至关重要。
本研究评估了不动杆菌属(Acinetobacter)SCR-11 菌株(登录号 OR751536.1)和吲哚 - 3 - 乙酸(IAA;100 μM)单独使用及联合使用对茄子中链格孢菌的生物防治潜力。SCR-11 菌株能够产生氰化氢(HCN;5.7 μg mL-1)、铁载体(即水杨酸 14.7 μg mL-1、2,3 - 二羟基苯甲酸 23.1 μg mL-1)以及多种胞外裂解酶。该菌株表现出显著的拮抗活性,能强烈抑制(82%)链格孢菌。
对感染链格孢菌的茄子接种不动杆菌属菌株和进行 IAA 处理,可促进其生长、增加生物量和叶片色素含量,效果排序为:SCR-11 + IAA > SCR-11 > IAA。联合处理(SCR-11 + IAA)能最有效地增加受感染茄子中的总可溶性蛋白(62.5%)、碳水化合物(60%)、总可溶性糖(81%)和酚类物质(74%)。生物防治剂和 IAA 的应用显著(p ≤ 0.05)降低了脯氨酸和丙二醛(MDA)水平,缓解了患病茄子的氧化应激。SCR-11 + IAA 处理显著降低了病株的病情指数(71%),提高了保护率(69%)。
不动杆菌属菌株和 IAA 的协同作用通过增强防御酶(超氧化物歧化酶 SOD、过氧化物酶 POD、苯丙氨酸解氨酶 PAL 和 β-1,3 - 葡聚糖酶)的活性,提高了受感染茄子的抗病性,有效保护植株免受病原体侵害。收获时,土壤中链格孢菌的数量减少,而 SCR-11 菌株的数量显著增加。
不动杆菌属菌株和 IAA 通过抑制病原体、促进植物生长和诱导植物防御反应发挥协同作用。因此,应用具有促生功能的拮抗菌株(PGPR)和外源 IAA,可增强茄子对链格孢菌的抗性,为农业生产提供了一种环保的解决方案。