前沿科技:羊肚菌真菌性病害的新型防控策略——以“菌”抑菌
前沿科技:羊肚菌真菌性病害的新型防控策略——以“菌”抑菌
羊肚菌栽培中的一个严峻问题是病害,包括真菌性病害和细菌性病害,目前还未有明确的针对羊肚菌病害的防控手段,生产上多以经验性处理为主。其中真菌性病害初步研究相对较多,如一种名为“拟盘多毛孢”(Pestalotiopsis trachicarpicola)的真菌被视为羊肚菌的“隐形杀手”,导致菌体枯萎、减产,甚至绝收,但这中真菌的防控策略欠缺。最近,科学家们从羊肚菌的根际土壤中发现了两位“菌界卫士”——链霉菌(Streptomyces)F16和F19,它们能有效对抗羊肚菌的病原菌拟盘多毛孢,提高产量。这项研究为绿色农业提供了新思路。
羊肚菌的“头号敌人”
拟盘多毛孢通过菌丝侵染羊肚菌的菌盖,初期形成白色绒毛状病斑,后期导致菌盖干裂、穿孔,最终整株枯萎。在发病严重的种植基地,发病率高达80%,给农户造成巨大经济损失。传统防治方法如清除病株、化学药剂等效果有限,且可能带来环境污染。科学家们开始将目光转向生物防治——寻找能够“以菌治菌”的天然盟友。
土壤中的“抗菌战士”
研究团队从羊肚菌根际土壤中分离出29株放线菌,通过层层筛选,发现链霉菌F16和F19的抑菌能力尤为突出。实验室中,这两种链霉菌通过“双管齐下”的方式对抗病原菌:
l “化学武器”:其发酵液中的活性物质能直接抑制拟盘多毛孢的孢子萌发,使孢子肿胀变形,丧失侵染能力。即使将发酵液稀释50倍,F16仍能保持66.9%的抑制率。
l “气味攻击”:它们释放的挥发性化合物可干扰病原菌的繁殖,使其无法产生孢子,切断传播链。
田间试验:增产又防病
在实地种植中,科学家将链霉菌发酵液稀释后喷洒于羊肚菌栽培床。结果显示:
l 防病效果:使用F16发酵液的菌床,病害发生率显著降低,菌盖完好率超过90%。
l 增产奇迹:处理组的羊肚菌产量有所提升,F16组亩产达299.6克/平方米,比未处理组(231克/平方米)高出近30%,甚至比健康对照组更高,说明链霉菌可能还具有促生长作用。
为何链霉菌如此神奇?
链霉菌是土壤中的“天然药厂”,已知能产生超过70%的临床抗生素(如链霉素)。它们通过分泌抗菌物质在微生物竞争中占据优势。本研究中的F16和F19分别与已知的Streptomyces fungicidicus(杀真菌链霉菌)和Streptomyces tricolor(三色链霉菌)亲缘关系最近,但具体抑菌成分仍有待解析。科学家推测,其可能含有新型抗菌化合物,未来或可开发为生物农药。
绿色农业的新希望
这项研究为羊肚菌病害防治提供了可持续方案。链霉菌制剂的应用,既能减少化学农药依赖,又能提升作物产量,契合生态农业的发展趋势。或许未来,更多“菌”团作战的故事将在田间地头上演。
参考文献:Li, B.; Liu, Y.; Mao, A.; Hu, Z.; Li, J. Streptomyces-Based Bioformulation to Control Wilt of Morchella sextelata Caused by Pestalotiopsis trachicarpicola. J. Fungi 2025, 11, 452. https://doi.org/10.3390/jof11060452
上一篇:Nature Communications发文!利用模块化合成生物学工具包对食用菌丝进行生物工程改造,以提高营养价值和感官吸引力
下一篇:代谢谱分析揭示:蛹虫草干品在2个月内食用以实现最佳保健效果与风味