癌症灌木（Sutherlandia frutescens）对南方根结线虫（Meloidogyne enterolobii）的寄主状态与耐受性研究

这篇研究通过微区和遮网实验，系统评估了药用植物癌症灌木（Sutherlandia frutescens）对南方根结线虫（Meloidogyne enterolobii）的寄主状态与敏感性。结果表明，在低接种水平（≤50卵/J2）下，线虫繁殖系数（RF）>1，而高接种水平（≥125）时RF<1，且植株生长未受显著影响，证实其耐受性。研究为线虫生态防控提供了新策略，并揭示了环境条件对线虫-植物互作的影响。

　　

引言

癌症灌木（Sutherlandia frutescens）作为南部非洲重要的药用植物，因其抗癌和免疫调节活性被广泛关注。然而，全球变暖加剧了植物-害虫新关联，其中南方根结线虫（Meloidogyne enterolobii）因其短生命周期（15天）和破坏性成为威胁。本研究首次评估了该线虫在癌症灌木上的寄主适应性，为规模化种植中的线虫管理提供依据。

材料与方法

实验在南非姆普马兰加大学农场开展，设置微区（露天）和遮网（控温）两种环境。癌症灌木幼苗接种0-3125个M. enterolobii卵/J2，56天后测定植株生长参数（株高、茎粗、生物量）和线虫变量（根结指数、根系J2数量、繁殖系数RF）。采用1%次氯酸钠根组织破碎法和蔗糖离心法分别提取根内和土壤线虫。

结果与讨论

关键发现1：环境依赖性繁殖阈值
微区实验中，线虫在≤50接种水平下RF>1（最高2.8），而≥125时RF<1；遮网条件下阈值降至≤25。这表明线虫种群在癌症灌木上存在密度依赖性平衡，可能与根系有限营养空间竞争有关。

关键发现2：耐受性表型
尽管微区植株出现根结（指数<2），但所有生长参数均无显著差异（P>0.05）。遮网条件下甚至未见根结，推测与次生代谢物（如三萜类、黄酮苷）的诱导表达相关，这与Moringa oleifera对M. incognita的抑制机制类似。

对比研究
与Raselabe（2017）报道的M. javanica致害不同，本研究中M. enterolobii未导致癌症灌木生长抑制，反映种间致病差异。类似地，Catharanthus roseus虽表现高根结指数但抑制线虫繁殖，提示抗性与耐受性机制可能独立存在。

结论

癌症灌木对M. enterolobii表现环境依赖的耐受性：微区条件下为低敏感性寄主，遮网条件下近乎非寄主。该发现支持其作为轮作作物用于线虫生态防控的潜力，但需进一步解析其次生代谢物调控通路。研究为药用植物-线虫互作理论提供了新案例，并为可持续农业实践提供参考。