从种子到救星：解析源自种子的链霉菌菌株对种子传播的豆类细菌性病害的生物防治能力

《European Journal of Plant Pathology》：From seed to savior: understanding the biocontrol abilities of seed-derived streptomyces strains against seed borne bean bacterial diseases

　　

摘要

Phaseolus vulgaris L.（菜豆）是全球最重要的直接食用豆类，也是用于抗击全球饥饿的主要食物之一。种传细菌病原菌Xanthomonas phaseoli pv. phaseoli（Xpp）和Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens（Cff）被认为是作物生产中的重要限制因素。某些Streptomyces（链霉菌）菌株具有抑制病原菌的能力，这归因于它们产生各种抗菌化合物。从菜豆种子中分离出Streptomyces FS2 和 FS123 菌株，基于 16S rRNA 基因序列，它们分别与Streptomyces murinus 和Streptomyces collinus 表现出高度相似性；本研究调查了它们对Xpp 和Cff 的抗菌活性以及其对幼苗生长的影响。在抑菌圈测试中，FS2 和 FS123 菌株均成功抑制了Xpp 和Cff 的生长。研究发现，FS123 是抑制细菌枯萎病（BW）的有希望菌株，但在温室条件下，其表现出矛盾的行为，显著增加了普通细菌斑病（CBB）的病情严重度和病害进展曲线面积（AUDPC）。我们的实验表明，用 FS2 菌株处理菜豆种子可以防止这两种种传疾病。我们发现，当植物用Streptomyces菌株处理时，病原菌种群会受到影响，尤其是在叶片组织以及内生情况下。尽管抑制了病害，FS2 菌株仍减少了植物生长。在 FS2 + Xpp 和 FS2 + Cff 处理中，幼苗总长度分别减少了 65.7% 和 17.89%，总重量分别减少了 44.79% 和 9.06%。我们的结果表明，Streptomyces 菌株在保护菜豆免受Xpp 和Cff 侵害方面具有生物防治潜力，并有可能控制这些种传疾病。然而，在引入生物防治材料之前，必须注意Streptomyces 菌株对植物生长的有害影响。