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植保所植物病害研究团队发表最新成果
文章来源: 发布时间:2026-03-17

3月11日,植物病害研究团队在《Frontiers in Microbiology》(2025年IF=4.5,中科院二区)发表题为“Antifungal activity of volatile organic compounds produced by Bacillus subtilis GB519 against blast pathogen Magnaporthe oryzae in rice”的研究论文。我院为第一完成单位,植保所朱峰副研究员为第一作者,王继春研究员为通讯作者。

该研究阐释了枯草芽胞杆菌(B. subtilis)GB519产生的挥发性有机化合物(VOCs)对稻瘟病菌(M. oryzae)的作用机制。结果表明,菌株GB519释放的VOCs显著抑制稻瘟病菌的菌丝生长和生物量积累,破坏菌丝形态,增加细胞膜通透性,导致胞内物质大量渗漏,胞外丙酮酸含量、碱性磷酸酶活性、核酸浓度及电导率均显著升高。进一步分析显示,VOCs显著降低超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性及其基因表达,引起活性氧积累,进而造成严重的菌丝损伤。VOCs还通过下调稻瘟病菌黑色素生物合成基因BUF1的表达水平,进而抑制水稻叶片病斑的扩展。此外,菌株GB519产生的VOCs对多种土传、种传及气传病原菌具有广谱抑菌活性。通过SPME-GC-MS分析,共鉴定出12种主要VOCs成分。

该菌株由我院植保所植物病害研究团队从本地筛选获得,对多种植物病原菌具有广谱拮抗作用,目前已研发出水剂和可湿性粉剂两种剂型,并初步实现产业化。相关鉴定结果、生化特性及防病效果已先后发表于《中国生物防治学报》《植物保护》《江苏农业科学》和《Phytofrontiers》等期刊。本研究进一步揭示了菌株GB519通过VOCs与稻瘟病菌互作的抗真菌机制,鉴定的VOCs活性成分为水稻稻瘟病等病害的可持续防控提供了新的科学依据。

论文链接:https://doi.org/10.3389/fmicb.2026.1757473


(植保所 王继春)

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初审:张正坤 复审:杜 鹃 终审:刘文国

 


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