摘要
币斑病菌（Clarireedia homoeocarpa）是草坪草上最具破坏性的植物病原真菌之一，可侵染几乎所有冷季型和暖季型草坪草，导致草坪草币斑病。生物防治因其对环境友好且无抗药性问题，具有替代化学防治的潜力，成为当前草坪病害防治研究的热点。内生细菌定殖于植物体内，可与植物形成稳定的互作关系。本研究以健康及币斑病菌侵染的草坪草为研究对象，微生物组测序分析草坪草不同部位细菌群落结构对币斑病菌侵染的响应，以期找出病害响应的关键生防菌种；采用培养组手段分离草坪草叶片及根系中的内生细菌，通过体外和体内抑菌试验筛选具有抑制币斑病菌能力的内生细菌，并在温室盆栽试验中评价其对币斑病的防治效果；最后通过扫描电镜和比较转录组分析，探究币斑病菌响应生防菌胁迫的生理和分子机制。研究结果可为开发高效生防菌剂用于草坪草币斑病的科学防治提供科学参考。本研究获得主要结果如下: 1. 币斑病菌侵染影响草坪草叶内、根内和根际细菌群落结构。草坪草根内细菌群落的物种多样性高于叶内，其中健康草坪草根内细菌群落多样性高于生病的根内；相反，生病草坪草叶内细菌群落多样性高于健康草坪草叶内。无论健康还是生病样品，草坪草叶内细菌群落结构与根内和根际显著不同，PLS-DA分析显示生病草坪草各部位的细菌群落结构与健康草坪草的差异显著。 2.LEfSe和网络分析结果显示，从健康和生病草坪草叶内和根内细菌群落中筛选到 7 种受币斑病菌侵染响应的关键属，叶内关键属为根瘤菌属（Allorhizobium）、罗河杆菌属（Rhodanobacter）、芽孢杆菌属（Bacillus）、气微菌属（Aeromicrobium）和土壤红色杆菌属（Solirubrobacter），其中根瘤菌属、罗河杆菌属、芽孢杆菌属和气微菌属在健康草坪草叶内细菌群落中富集，土壤红色杆菌属在生病草坪草叶内细菌群落中富集；根内关键属为德沃斯氏菌属（Devosia）和金黄杆菌属（Chryseobacterium），其中德沃斯氏菌属在健康草坪草根内细菌群落中富集，金黄杆菌属在生病草坪草根内细菌群落中富集。 3. 培养组学分离获得不同地区健康和生病匍匐翦股颖（Agrostis stolonifera L.）和海滨雀稗（Paspalum vaginatum Sw.）的叶片及根系内生细菌共2934株，平板对峙和试管防效试验筛选出11株对币斑病菌具有明显抑制效果的内生细菌，盆栽试验结果显示，11株内生细菌对海滨雀稗草坪草币斑病具有不同水平的防效，接种币斑病菌6 d后的防治效果在57.37%-92.93%之间，11 d后的防治效果在40.48%-88.05%之间，其中蜡样芽孢杆菌B694的防治效果（88.05%）最佳，显著高于杀菌剂Banner处理（69.45%）。 4. 扫描电镜观察B694对币斑病菌菌丝结构的影响，结果显示B694在菌丝表面形成生物膜结构并降解其细胞壁，导致菌丝萎缩、破损，甚至断裂。比较转录组分析结果显示，币斑病菌通过上调几丁质合成、葡聚糖合成、甾醇合成、类固醇合成、磷脂酶、脂肪酸合成及代谢、谷胱甘肽转硫酶、谷胱甘肽代谢、ABC转运蛋白、MFS转运蛋白等涉及细胞壁、细胞膜的合成以及抗氧化胁迫相关基因的表达水平以应对B694胁迫。
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