一种自溶性产酶溶杆菌新菌株LE16对温室番茄灰霉病的抑制作用

【目的】我国人多地少，设施农业日益普及，温室栽培保障了番茄的有效供给，在温室中种植的番茄容易发生灰霉病，造成减产。生物防治产品对人畜安全，环境友好，但亟待增加生防微生物种类，提高防效。【方法】以自主分离的自溶性产酶溶杆菌(Lysobacter enzymogenes) LE16为对象，利用纯培养试验明确其发酵液对灰霉病菌(Botrytis cinerea)的拮抗作用；生物化学、液相色谱-质谱联用和转录组技术从生防菌合成分泌的胞外水解酶、抗菌物质和病菌基因差异表达等方面，揭示生防菌拮抗病原真菌的机制；温室盆栽试验评估菌株LE16发酵液对番茄灰霉病的防治潜力。【结果】LE16能合成分泌铁载体、多种与抗病性相关的酶类(包括磷酸酶、蛋白酶、纤维素酶、β-1,3-葡聚糖酶和溶菌酶)以及9种抗真菌物质(毒菌素D、N-十一烷基苯磺酸、利福布汀、纳奈霉素、替加环素、米诺环素、间甲酚、肉桂酸和环戊酮)和激活植物系统获得性抗性的P-水杨酸。LE16发酵液粗提物显著抑制灰霉病菌生长繁殖，抑制率为34.99%-100%，显著高于产酶溶杆菌HYP18和撕裂蜡孔菌HG2011。此外，LE16发酵液显著诱导灰霉病菌基因的差异表达，涉及蛋白质合成、DNA复制与修复、信号转导等多个生物过程、细胞成分和分子功能，以及甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸和赖氨酸等代谢通路。在温室试验中，LE16发酵液显著增加了番茄叶片的抗氧化酶(超氧化物歧化酶和过氧化物酶)活性，降低了病菌对细胞膜的伤害作用，对灰霉病的抑制效果为72.54%-74.42%，略低于化学农药嘧霉胺。【结论】LE16能通过合成分泌胞外水解酶、铁载体、抗真菌活性物质，诱导植物产生抗病性等多种机制，防治温室番茄灰霉病，具有潜在的应用前景。

Suppression of tomato gray mold by a new strain of autolytic Lysobacter enzymogenes (LE16) in greenhouse