近日,欧冠官网中文高峥、周波教授团队在Journal of Environmental Management发表了题为“Progressing towards eco-friendly agricultural management: Utilizing Ginkgo biloba leaf litter for potato common scab control”的研究论文。
马铃薯疮痂病是由多种链霉菌引起的土传病害,表现为块茎表面产生结痂病斑,严重降低马铃薯的品质和市场价值。土壤微生物作为生态系统的关键组成部分,在维持土壤健康和功能以及预防和治理土传病害方面发挥着至关重要的作用。研究评估了银杏落叶(GL)及其提取物(GE)对马铃薯疮痂病的抑制效果,盆栽和田间试验发现,两处理均显著降低了疮痂病病害指数,降低了疮痂病病原菌在土体土和薯表土中的相对丰度。土壤微生物组分析发现,细菌群落与病害指数显著相关,其中土体土的细菌群落对病害抑制的贡献占52%。进一步,GL和GE增强了细菌群落组装中的随机过程,并增加了细菌共生网络的复杂性。经GE重塑的微生物群落显著抑制了病原菌毒素基因txtAB的表达。关键有益菌株气微菌(Aeromicrobium OH2-5)与无色杆菌(Achromobacter YD1-3)被分离,其生长受GE促进且对病原菌具拮抗作用。扫描电镜显示GE处理8小时后显著破坏致病链霉菌菌丝形态。此外,GE处理减轻病原侵染引起的马铃薯活性氧积累,上调马铃薯防御基因PRI表达,降低细胞死亡率。综上,研究通过盆栽与田间试验,结合微生物组学、病原菌毒性基因分析及植物免疫响应检测,揭示了银杏落叶抑制马铃薯疮痂病的多维防控机制,为马铃薯疮痂病的生态防控提供了思路。
欧冠官网中文高峥教授、周波教授、史文宠副教授为论文的共同通讯作者,2020级生物科学专业本科生王首东为论文唯一第一作者。研究得到了中国国家自然科学基金、山东省自然科学基金、欧冠足球官网“一流学科”建设项目和宁夏回族自治区重点研发计划的资助。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.125307