东北地区人参核盘菌根腐病病原鉴定及解淀粉芽孢杆菌FS6的生物防治潜力

这篇研究首次系统鉴定了中国东北人参核盘菌根腐病的三种病原菌（Sclerotinia nivalis、S. ginseng和S. sclerotiorum），其中S. nivalis为优势种（分离频率65.53%）。研究揭示解淀粉芽孢杆菌FS6（Bacillus amyloliquefaciens FS6）通过抑制菌丝生长（85%）、菌核形成（>73%）和萌发（持续20天）三重机制显著防控病害，田间叶面喷施诱导系统抗性（ISR）防效达73.51%，为绿色防控提供了新策略。

　　

症状与病原鉴定

人参核盘菌根腐病在中国东北主要表现根系水渍状黄斑、软腐及表面黑色菌核形成，地上部萎蔫。2018-2021年从吉林、黑龙江和辽宁11个种植区采集的409株菌株，经形态学（菌落特征、菌核大小/分布）和多基因（ITS、β-微管蛋白）系统发育分析，鉴定为三种病原：雪腐核盘菌（S. nivalis，268株，65.53%）、人参核盘菌（S. ginseng，114株，27.87%）和核盘菌（S. sclerotiorum，27株，6.60%）。其中S. nivalis为首次报道的中国东北人参田间优势病原，其菌核呈同心圆排列（160-180个/皿），而S. sclerotiorum菌核数量少（22-28个/皿）且体积最大（29.82×31.21 mm）。

致病机制与防控挑战

离体和温室接种试验显示，三种病原均可通过菌丝直接侵染人参根茎，5天后形成水渍斑，10天产生白色菌丝团，20天内部组织腐烂并产生特征性臭味。菌核作为越冬结构可在土壤存活7-8年，成为病害循环关键环节。传统化学防治易导致抗药性和环境污染，而作物轮作对广寄主性的核盘菌属效果有限。

FS6的生物防治机制

从人参根际分离的解淀粉芽孢杆菌FS6（CGMCC 9538）展现出三重拮抗作用：

1. 1.

   菌丝抑制：FB发酵液（10⁹ CFU·mL^-1）对S. sclerotiorum、S. ginseng和S. nivalis的菌丝生长抑制率分别达93.84%、92.08%和85.19%，电镜观察显示处理组菌丝变形、内含物渗漏；

2. 2.

   菌核阻断：抑制菌核形成率73.89%-88.00%，且4×10⁶ CFU·mL^-1浓度即可完全抑制菌核萌发20天；

3. 3.

   系统抗性诱导：叶面喷施10⁸ CFU·mL^-1 FB后15天，对S. nivalis的田间防效达73.51%，显著高于氨基寡糖素对照（48.61%）。

应用前景与局限

FS6通过便捷的叶面施用实现根系保护，克服了土壤处理的复杂性。但诱导抗性的持续期需进一步验证，且长期使用是否导致病原菌适应性进化仍需监测。该研究为开发人参土传病害的微生物农药提供了理论依据和候选菌株。