香蕉内生菌生物强化技术增强对镰刀菌枯萎病抗性的研究及其可持续农业应用

本文推荐：该研究从抗病香蕉品种中分离出具有抑菌活性的内生菌（Brachybacterium paraconglomeratum和Bacillus amyloliquefaciens），通过生物强化（biohardening）技术显著提升香蕉（Musa spp.）对镰刀菌枯萎病（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）的抗性。研究证实内生菌可上调防御酶（POD/PPO/PAL）和病程相关蛋白（chitinase/β-1,3-glucanase），并通过根分泌物（如stigmasterol）抑制病原菌。田间试验显示处理组增产42.74 t/ha且病害指数降低至11.1%，为无化学农药种植提供新策略。

　　

Highlight

香蕉（Musa spp.）经内生菌生物强化后展现出对镰刀菌枯萎病（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）的显著抗性。从抗病品种YangambiKM5分离的Brachybacterium paraconglomeratum和Bacillus amyloliquefaciens能有效抑制Foc菌丝生长，并激活香蕉防御系统。

Morphological attributes of biohardened banana cv. Ney Poovan (AB) challenged with Foc KP1 under pot culture conditions

盆栽试验中，经Brachybacterium paraconglomeratum YEBPT2 + Bacillus amyloliquefaciens YEBBR1处理的香蕉植株表现优异：假茎高度（48.41 cm）、叶片数（10.7片）、根系长度（23.45 cm）均显著优于对照组。

Discussion

香蕉作为全球重要经济作物，其生产受Foc严重威胁。内生菌通过诱导防御酶（如过氧化物酶POD、苯丙氨酸解氨酶PAL）和分泌抗菌代谢物（如stigmasterol）实现双重保护。分子对接证实代谢物与Foc毒力蛋白（如kynureninase）强结合。

Conclusion

研究证实内生菌生物强化可提升香蕉对Foc KP1的田间抗性，降低病害指数至10.8%，同时增产38.72 t/ha。该技术为气候变暖下的可持续农业提供解决方案，但需多地区验证稳定性。