近日,南京农业大学资环学院沈其荣院士团队在Biology and Fertility of Soils在线发表了题为Harnessing key bacteria from suppressive soil to mitigate banana Panama disease的研究论文,旨在通过全面的土壤调查,揭示关键细菌在抑制香蕉枯萎病中的作用机制。 南京农业大学沈宗专副教授为改论文通讯作者。
研究人员首先在十二个配对地点进行了初步的实地调查,识别出五个病原体丰度显著低于其对应地点的田地。随后,在温室实验中验证了从Jianfeng(JF)和Lingao(LG)采集的土壤的抑病特性,这两地的病原体密度均较低。研究进一步发现,Massilia(OTU44)、Flavisolibacter(OTU396)、Brevundimonas(OTU632)和Pseudomonas(OTU731)这四种操作分类单元(OTUs)在抑病土壤和接种病原体处理的样品中显著富集,被认为是抑制病原体入侵的关键角色。温室实验结果表明,这些土壤细菌与香蕉根际病原体抑制之间存在重要联系。此外,非核糖体肽合成酶(NRPS)基因在接种有益微生物后的香蕉根际中显著富集,与病原体丰度呈显著负相关,而与Pseudomonas的相对丰度呈正相关。此结果表明,NRPS基因的上调可能在增强香蕉植株免疫力方面发挥关键作用。
研究结果不仅提供了有前景的生物防治策略,还揭示了土壤微生物群与植物生理之间的动态关系,为可持续农业和疾病管理开辟了新途径。这些发现强调了土壤健康在农业生产中的重要性,通过科学管理土壤微生物群,能够有效防控植物病害,促进农业的可持续发展。
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