解构番石榴疮痂病病原菌复合体并评估解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的生物防治潜力

本研究针对台湾番石榴产业面临的疮痂病(GSD)防治难题，通过多基因系统发育分析首次明确Neopestalotiopsis spp.为病原菌复合体，并筛选出3株具有UV-C耐受性的解淀粉芽孢杆菌(B. amyloliquefaciens)菌株PM-SSH-B018/B060，其通过破坏病原菌孢子萌发管膜完整性实现72%抑菌率，为减少化学杀菌剂依赖提供新方案。

　　

番石榴作为热带高价值水果，其产业正面临疮痂病(GSD)的严重威胁。这种病害不仅造成果实表面出现褐色坏死斑和软腐，更导致台湾主栽品种"珍珠拔"产量损失高达40%。传统上认为病原是Pestalotiopsis psidii，但近年分类学修订将该属拆分为Neopestalotiopsis等新属，使得病原鉴定陷入混乱。更棘手的是，长期使用化学杀菌剂已引发环境残留和抗药性问题。面对这些挑战，台湾国立屏东科技大学植物医学系的研究团队在《Journal of Agriculture and Food Research》发表重要成果，不仅重新界定了GSD病原谱系，更开发出基于益生菌的生物防治新策略。

研究团队采用多组学技术联用策略：从台湾南部果园采集典型病样进行病原分离；结合形态学观察（孢子颜色、附属丝特征）和四基因（ITS/TUB/TEF/LSU）系统发育分析鉴定病原；从兰花根际土壤筛选拮抗菌株并通过16S rDNA和gyrA测序鉴定；采用体外共培养、孢子萌发试验（PI染色验证膜损伤）和扫描电镜(SEM)观察抑菌机制；通过离体果实实验评估三种施用时机（共接种/预防/治疗）的防效。

病原鉴定方面，从枝条(PM-SSH-F082)、叶片(PM-SSH-F083)和果实(PM-SSH-F124)分离的14株菌株均显示versicolorous（杂色）的中位孢子细胞，与Neopestalotiopsis属特征吻合。多基因系统发育树将其明确分为两支：PM-SSH-F082等5株与N. protearum聚簇，而PM-SSH-F100等9株归于N. cubana。致病性实验显示，枝条分离株PM-SSH-F082致病力最强，接种9天后病斑达1.82±0.31 cm。

生物防治研究中，从兰花根际分离的PM-SSH-B018菌株表现突出：在体外可抑制42.33±2.47%的菌丝生长，使孢子萌发率降低至对照的28%。SEM图像清晰显示其导致病原菌萌发管异常膨大甚至破裂，PI染色证实细胞膜完整性丧失。耐候性测试发现，该菌株经80℃热处理后形成的内生孢子可耐受1分钟UV-C辐射且存活率达82.7%。

在应用层面，预防性施用PM-SSH-B018使病斑直径控制在1.7 mm²，显著小于对照组的3.7 mm²。定殖实验证实该菌能在果实表面稳定存活9天（10⁶ CFU/g）。值得注意的是，菌株发酵滤液同样显示抑菌活性，暗示其抗菌物质可能为次级代谢产物。

这项研究首次系统证实台湾GSD由Neopestalotiopsis复合体引起，打破了传统认知。筛选的B. amyloliquefaciens菌株通过物理损伤病原菌细胞膜和空间竞争实现防病，其内生孢子特性适合田间应用。特别是PM-SSH-B018在预防模式下的优异表现，为开发"采前喷施+采后浸泡"的集成方案奠定基础。该成果不仅为番石榴病害防控提供新思路，其"微生物资源挖掘-作用机制解析-应用场景验证"的研究范式，也为其他作物病害治理提供了可借鉴的技术路径。未来研究可进一步解析活性物质的化学结构，并优化制剂配方以适应大规模田间应用。