花椰菜间作与荧光假单胞菌种子预处理对抑制秋葵枯萎病的综合效果

《Scientific Reports》：Combined effect of cauliflower intercropping and Pseudomonas fluorescens seed biopriming on the suppression of fusarium wilt in okra

　　

摘要

化学农药和化肥的使用会对人类健康和环境造成负面影响。因此，有必要开发替代策略来控制植物病原体。间作通过调节根际微生物群落并减少病原体负荷，为植物病害管理提供了可持续的解决方案。在本研究中，我们探讨了以花椰菜（Brassica oleracea）和Pseudomonas fluorescens（Pfl）作为种子预处理剂，对防治秋葵（Abelmoschus esculentus）中由Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum（FOV）引起的枯萎病的保护作用。与单独种植秋葵相比，花椰菜与秋葵间作可显著降低病害发生率和严重程度，分别降低了44%和67%。在FOV枯萎病胁迫下，与花椰菜间作的秋葵在根和茎的干重（分别增加10.94%和7.50%）、根和茎的长度（分别增加2.2%和33.7%）方面均表现更好。在枯萎病胁迫下，与花椰菜间作且经Pfl预处理的秋葵叶片中的氮、磷、钾含量最高，分别为5.52%、1.14%和1.98%。从与花椰菜间作的秋葵中提取的根系分泌物，其抑制FOV微分生孢子萌发的效果比单独种植秋葵的分泌物好23.58%。在FOV感染条件下，与花椰菜间作且经Pfl预处理的秋葵，其过氧化物酶、葡聚糖酶和多酚氧化酶的活性分别为3.54、5.01和3.01单位/分钟/克干重，而未经预处理的秋葵相应活性分别为2.92、4.56和2.27单位/分钟/克干重。在FOV感染存在的情况下，与花椰菜间作且经Pfl预处理的秋葵，其光合作用强度和叶片叶绿素含量（3.93毫克/克干重）均高于未经过Pfl预处理的秋葵（3.78毫克/克干重）。总体而言，我们的研究结果表明，花椰菜间作与用Pfl预处理秋葵相结合的方法，不仅能减轻FOV感染带来的危害，还能提升秋葵的生长状况。