近日，《國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊》（The ISME Journal）在線(xiàn)發(fā)表華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授姜道宏團(tuán)隊(duì)最新研究成果。該項(xiàng)研究揭示，核盤(pán)菌可以在小麥、水稻、大麥和玉米等禾本科植物上內(nèi)生生長(zhǎng)，是禾本科植物的互惠性?xún)?nèi)生真菌，為尋找新型有益微生物資源控制病害提供了新的思路。

論文通信作者姜道宏介紹，核盤(pán)菌（Sclerotinia sclerotiorum）是一種世界性分布的典型的死體營(yíng)養(yǎng)型植物病原真菌，可以寄生75個(gè)科400多種植物。自1837年首次被描述以來(lái)一直都是以毀滅性病原菌的面目出現(xiàn)。由其引起的菌核病是油菜上的首要病害，對(duì)油菜造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在生產(chǎn)上，小麥常常作為非寄主植物與油菜輪作以降低菌核病對(duì)油菜的危害。

論文第一作者田斌年介紹，他們發(fā)現(xiàn)，核盤(pán)菌在小麥上內(nèi)生改變了小麥中與抗病途徑相關(guān)的防衛(wèi)反應(yīng)、光合作用、葉綠素和生長(zhǎng)素合成等途徑相關(guān)基因的表達(dá)。

該研究中，感染真菌病毒的核盤(pán)菌菌株喪失了對(duì)油菜的致病能力，但仍然可以在小麥上內(nèi)生性生長(zhǎng)，其促進(jìn)小麥生長(zhǎng)和抗病的能力與正常的核盤(pán)菌菌株沒(méi)有顯著區(qū)別。該團(tuán)隊(duì)將感染真菌病毒的核盤(pán)菌菌株處理小麥種子進(jìn)行了田間試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小麥抗赤霉病和銹病的能力最高可以提高58.79%和73.4%，小麥產(chǎn)量最高可以提高17.19%。

姜道宏介紹，感染真菌病毒的核盤(pán)菌在小麥或其他禾本科植物上的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)“一石兩鳥(niǎo)”的效果。一方面，促進(jìn)小麥抗病增產(chǎn);另一方面，在小麥上生長(zhǎng)的感染真菌病毒的核盤(pán)菌可以向田間釋放真菌病毒，有利于抑制核盤(pán)菌對(duì)油菜、大豆和向日葵等作物的危害。

基于核盤(pán)菌這種在雙子葉植物是極具破壞性的病原真菌，而禾本科植物上是互惠性?xún)?nèi)生真菌的特點(diǎn)，該研究提出了“分裂營(yíng)養(yǎng)型”的概念。分裂營(yíng)養(yǎng)型的微生物可能在自然界廣泛存在，很多植物的病原真菌也極有可能是潛在的促進(jìn)植物生長(zhǎng)抗病的有益微生物，有潛在的利用價(jià)值，為挖掘植物有益微生物資源提供了新的思路。

（來(lái)源：《中國(guó)科學(xué)報(bào)》）