新的抗炭疽病方法：有益细菌和真菌如何增强植物保护

维斯甜菜豆，世界各地广泛种植，是一种重要的一年生豆类牧草作物，对农业动物具有高食用和营养价值。此外，它固氮的能力对改善土壤肥力至关重要。

然而，维斯甜菜豆的产量和质量受到一些疾病的限制。目前，全球已登记了52种影响甜菜豆的疾病。其中最严重的之一是炭疽病，尤其在中国和美国造成重大损失。

Colletotrichum spinaciae，是普通维斯炭疽病的病原体，最初于2019年在中国甘肃省嘉峪关市被发现。然而，到目前为止，尚没有有效的、尤其是生态友好的炭疽病控制方法。

生物防治微生物是植物真菌病害，包括农业作物的炭疽病，的有效控制剂。

在实验室实验中，兰州大学研究小组进行了高通量测序，以识别与Colletotrichum spinaciae相互作用的甜菜豆叶围菌群，涉及Bacillus subtilis和Bacillus licheniformis，以及Trichoderma longibrachiatum。科学家们研究了炭疽病的严重程度，叶围菌的多样性和组成，以及植物的防御酶活性和激素分子在单独和联合接种后的关系。

叶围微生物是植物地上部的有益微生物，主要是细菌和真菌，具有拮抗特性。叶围微生物从寄主植物获取营养物质，为自身生长创造有利环境，促进植物生理过程，提高其健康和生产力。

当植物在地上部受到病原体攻击时，叶围拮抗微生物改变与植物防御相关的代谢途径。病原体入侵是影响叶围微生物多样性和组成的关键因素。

土壤是有害和有益微生物的来源，这些微生物定居于植物叶围。Bacillus和Trichoderma对土壤中细菌群的结构产生积极影响，并经常用于生物肥料或植物保护剂。

因此，土壤微生物群落的变化也可能间接影响叶围细菌群的结构。然而，这种影响很少被研究。

研究表明，分离接种Bacillus subtilis，Bacillus licheniformis和Trichoderma单独或组合接种改变了与疾病相关的叶围细菌，这种影响与植物的防御酶和激素有关。

研究人员得出结论，植物的防御反应，由有益根际细菌和真菌，如Trichoderma的联合使用引发，促进了叶围有益细菌的丰富，提高了维斯甜菜豆对炭疽病的抵抗力，并为提高农业作物的生物保护提供了前景。