土耳其四种柠檬品种叶片和果实中基于高通量测序与RT-PCR技术的病毒组学揭示多种病毒及类病毒的存在

本研究首次报道了印度卡纳塔克邦玉米穗腐病的病原性木霉（Trichoderma）菌株，通过形态学和分子鉴定确定为 asperellum 和 atroviride 种。病原性试验显示病害严重度达80-92%，其中 asperellum 菌株表现出快速产孢特性，并检测到产毒关键基因 TRI5，提示其可能产生三氯生（trichothecene）毒素。代谢组学（LC-MS/MS）分析发现572种代谢物异常，淀粉降解显著（总淀粉降至38-45%），种子活力下降。该研究颠覆了木霉作为生防菌的传统认知，为农业菌种安全使用提供重要警示。

　　

Highlight

本研究首次揭示了木霉属（Trichoderma）作为玉米新型病原菌的双面性：传统生防菌 asperellum 和 atroviride 在印度卡纳塔克邦引发严重穗腐病（病害严重度80-92%）。

症状

采集的玉米果穗呈现典型绿色分生孢子堆（conidiation）和籽粒间白色菌丝体（mycelial growth），共40份样本中发现早熟发芽和籽粒畸形现象（图1）。

讨论

尽管木霉以生防功能闻名，本研究证实其可转化为病原体：

1. 1.

   asperellum 菌株展现快速产孢特性，携带产毒基因 TRI5，暗示三氯生（trichothecene）毒素风险

2. 2.

   淀粉代谢遭严重破坏：健康籽粒含淀粉70.10%（直链淀粉11.43%），而 atroviride 感染后分别降至38.12%/7.77%

3. 3.

   LC-MS/MS代谢组学鉴定572种化合物，其中92种为感染特有，涉及维生素B₆、谷胱甘肽代谢通路紊乱

结论

研究突破性发现：

• •

  印度首例木霉致玉米穗腐病报告

• •

  atroviride 通过抑制发芽率（germination rate）、asperellum 通过降低根系生物量（root biomass）差异化影响作物

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  强调农业应用中菌株筛选（strain selection）和环境监控的紧迫性