2025年第12期（总第64期） 往期回顾
沈其荣院士团队系统梳理菌株SQR9的研究进展与应用价值
点击次数：268 更新时间：2025-12-31
<p class="vsbcontent_start" style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<span style="font-size:16px;color:#333333;">化肥的广泛使用显著提升了农业产量，但也带来了土壤退化和环境压力。推动农业绿色发展，开发高效可持续的生物肥料已成为重要方向。其中，植物促生菌能够促进作物养分吸收、抵御病害并提升环境适应性。芽孢杆菌因其形成芽孢休眠体的特性和多样的促生防病机制，成为生物肥料研究与应用最广泛的细菌类群。贝莱斯芽孢杆菌SQR9（</span><em><span style="font-size:16px;color:#333333;">Bacillus velezensis</span></em><span style="font-size:16px;color:#333333;">SQR9）作为模式生防促生菌株，在分子机制、生态互作与田间应用方面积累了丰富研究，其系统总结为理解植物—微生物互作和推动生物肥料产业提供了重要参考。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9的名字来源于南京农业大学沈其荣院士团队（Shen Qi Rong，缩写SQR）从黄瓜根际筛选的第9个菌株，因此被命名为SQR9。近期该团队在Science China Life Sciences发表综述《</span><em><strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">Bacillus velezensis SQR9: A model biofertilizer strain for beneficial plant root-rhizobacterium interaction</span></strong></em><span style="font-size:16px;color:#333333;">》，系统梳理了菌株SQR9的研究进展与应用价值，涵盖五个方面：</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">一、生物防治机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9能有效抑制尖孢镰刀菌、黄萎病菌、立枯丝核菌等多种土传病原菌。其关键在于丰富的“抗病武器库”，包括多类抗菌活性物质、铁载体、挥发性物质，以及诱导植物系统抗性等多重策略，共同构建稳固的根际防线。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">二、植物促生机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9具备多维度的促生潜力：分泌吲哚乙酸促进根系生长，并通过特定信号通路调控侧根和簇生根发育；激活氮素吸收系统，提高植物对养分的利用效率；同时帮助植物抵御盐胁迫，维持光合作用和细胞稳态。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;text-align:center;">
<img src="https://re.njau.edu.cn/__local/A/D1/34/2536BBA9BA031B18F4B6C520CA9_7B674512_1EEED.jpg" width="500" class="img_vsb_content" />
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">三、根系定殖机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">有效的根系定殖是植物促生菌发挥功能的前提。菌株SQR9在根际经历芽孢萌发、趋化、黏附和生物被膜形成等阶段。芽孢可长期存活，遇到根系分泌物迅速萌发并趋化至根；菌体借助黏附蛋白附着根表，并能够耐受植物免疫反应；随后在根表形成由多糖、γ-聚谷氨酸和胞外蛋白组成的生物被膜（Biofilm），通过信号系统协调群体行为，实现稳定定殖。生物被膜阶段是根际定殖的核心，也是研究最深入的环节。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;text-align:center;">
<img src="https://re.njau.edu.cn/__local/E/1D/65/32058760073CDF8F3C7DD4316C5_F108FBE9_3F64A.jpg" width="500" class="img_vsb_content" />
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">四、根际微生物互作网络。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">根际微生物互作直接影响定殖和功能发挥。菌株SQR9可调控微生物群落，提高兼容益生菌丰度、降低病原菌丰度，并施展竞争与合作策略：通过抗生素拮抗竞争者、通过铁载体争夺营养，同时与有益菌进行代谢互养和生物被膜协同。基于这些生态互作原理，可优化合成菌群设计，增强生防和促生功能。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;text-align:center;">
<img src="https://re.njau.edu.cn/__local/C/78/CC/E95999756F7EC7AC5B75ECA9C0C_F8D98114_3273E.jpg" width="500" class="img_vsb_content" />
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16pxcolor:#333333;">五、田间应用推广</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">。菌株SQR9的生物肥料在黄瓜、西瓜、番茄、梨等作物中表现出显著效果：防控病害最高可达83%，产量提升12–70%，并能与化学防治协同发挥作用。肥料主要以菜籽饼、畜禽粪便、藻泥等有机废弃物为原料，既支持菌体生长和根系定殖，又实现废弃物资源化。截止2025年5月，中国已有20项SQR9相关发明专利，涵盖菌株应用、微生物制剂、培养发酵技术、功能产物及废弃物处理等领域。整体来看，菌株SQR9不仅为作物增产和病害防控提供示范，也为废弃物高值化提供微生物平台。</span>
</p>
<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<span style="font-size:16px;color:#333333;">南京农业大学沈其荣院士和张瑞福教授为论文通讯作者，徐志辉教授和钟山青年研究员孙新丽为共同第一作者。研究得到国家自然科学基金和中国博士后科学基金资助。</span>
</p>
<p class="vsbcontent_end" style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;background-color:#FFFFFF;">
<span style="line-height:28.8px;font-size:16px;color:#333333;">论文链接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-025-3112-x</span>
</p>
<span style="font-size:14px;">原文链接：https://re.njau.edu.cn/info/1261/12484.htm</span>
<span style="font-size:16px;color:#333333;">化肥的广泛使用显著提升了农业产量，但也带来了土壤退化和环境压力。推动农业绿色发展，开发高效可持续的生物肥料已成为重要方向。其中，植物促生菌能够促进作物养分吸收、抵御病害并提升环境适应性。芽孢杆菌因其形成芽孢休眠体的特性和多样的促生防病机制，成为生物肥料研究与应用最广泛的细菌类群。贝莱斯芽孢杆菌SQR9（</span><em><span style="font-size:16px;color:#333333;">Bacillus velezensis</span></em><span style="font-size:16px;color:#333333;">SQR9）作为模式生防促生菌株，在分子机制、生态互作与田间应用方面积累了丰富研究，其系统总结为理解植物—微生物互作和推动生物肥料产业提供了重要参考。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9的名字来源于南京农业大学沈其荣院士团队（Shen Qi Rong，缩写SQR）从黄瓜根际筛选的第9个菌株，因此被命名为SQR9。近期该团队在Science China Life Sciences发表综述《</span><em><strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">Bacillus velezensis SQR9: A model biofertilizer strain for beneficial plant root-rhizobacterium interaction</span></strong></em><span style="font-size:16px;color:#333333;">》，系统梳理了菌株SQR9的研究进展与应用价值，涵盖五个方面：</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">一、生物防治机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9能有效抑制尖孢镰刀菌、黄萎病菌、立枯丝核菌等多种土传病原菌。其关键在于丰富的“抗病武器库”，包括多类抗菌活性物质、铁载体、挥发性物质，以及诱导植物系统抗性等多重策略，共同构建稳固的根际防线。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">二、植物促生机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">菌株SQR9具备多维度的促生潜力：分泌吲哚乙酸促进根系生长，并通过特定信号通路调控侧根和簇生根发育；激活氮素吸收系统，提高植物对养分的利用效率；同时帮助植物抵御盐胁迫，维持光合作用和细胞稳态。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;text-align:center;">
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">三、根系定殖机制。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">有效的根系定殖是植物促生菌发挥功能的前提。菌株SQR9在根际经历芽孢萌发、趋化、黏附和生物被膜形成等阶段。芽孢可长期存活，遇到根系分泌物迅速萌发并趋化至根；菌体借助黏附蛋白附着根表，并能够耐受植物免疫反应；随后在根表形成由多糖、γ-聚谷氨酸和胞外蛋白组成的生物被膜（Biofilm），通过信号系统协调群体行为，实现稳定定殖。生物被膜阶段是根际定殖的核心，也是研究最深入的环节。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">四、根际微生物互作网络。</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">根际微生物互作直接影响定殖和功能发挥。菌株SQR9可调控微生物群落，提高兼容益生菌丰度、降低病原菌丰度，并施展竞争与合作策略：通过抗生素拮抗竞争者、通过铁载体争夺营养，同时与有益菌进行代谢互养和生物被膜协同。基于这些生态互作原理，可优化合成菌群设计，增强生防和促生功能。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;text-align:center;">
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<strong><span style="font-size:16pxcolor:#333333;">五、田间应用推广</span></strong><span style="font-size:16px;color:#333333;">。菌株SQR9的生物肥料在黄瓜、西瓜、番茄、梨等作物中表现出显著效果：防控病害最高可达83%，产量提升12–70%，并能与化学防治协同发挥作用。肥料主要以菜籽饼、畜禽粪便、藻泥等有机废弃物为原料，既支持菌体生长和根系定殖，又实现废弃物资源化。截止2025年5月，中国已有20项SQR9相关发明专利，涵盖菌株应用、微生物制剂、培养发酵技术、功能产物及废弃物处理等领域。整体来看，菌株SQR9不仅为作物增产和病害防控提供示范，也为废弃物高值化提供微生物平台。</span>
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<p style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;">
<span style="font-size:16px;color:#333333;">南京农业大学沈其荣院士和张瑞福教授为论文通讯作者，徐志辉教授和钟山青年研究员孙新丽为共同第一作者。研究得到国家自然科学基金和中国博士后科学基金资助。</span>
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<p class="vsbcontent_end" style="font-size:18.6667px;color:#666666;text-indent:37.3333px;background-color:#FFFFFF;">
<span style="line-height:28.8px;font-size:16px;color:#333333;">论文链接：https://www.sciengine.com/SCLS/doi/10.1007/s11427-025-3112-x</span>
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<span style="font-size:14px;">原文链接：https://re.njau.edu.cn/info/1261/12484.htm</span>