李周坤,叶现丰,杨帆,黄彦,范加勤,王辉,崔中利,3*

(1.南京农业大学生命科学学院/农业农村部农业环境微生物重点实验室,江苏 南京 210095;2.南京农业大学植物保护学院,江苏 南京210095;3.南京农业大学作物免疫学重点实验室,江苏 南京 210095;4.中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室,江苏 南京 210008)

植物病害是制约农作物优质高产的重要因素之一,据统计全球主要农作物的病害损失约占作物总产量的20%～40%,每年直接经济损失高达数十亿美元[1-2],其中70%～80%的病害是病原真菌所致[3-4]。至2050年全球粮食产量需要增加70%以满足日益增长的人口需求,令人担忧的是自2000年以来,新的真菌类型或者真菌类植物病原菌(fungal-like plant pathogen)呈现逐年增加的趋势[5],粮食生产安全问题越来越受到关注,已成为最重要的国际问题之一[6]。

目前,农业生产上的植物病害主要以化学防治为主,而过度依赖和滥用化学农药产生了有害生物抗药性、农药残留超标、环境污染等一系列问题,严重影响我国农业的绿色可持续发展[7]。为了避免过度依赖化学农药的农业病害防治现状,近年来利用微生物的抗菌、植物免疫调节以及根际或叶际微生物组调控作用,阻止病原菌入侵植物已成为有效策略[8-10]。生防微生物的抗菌方式具有多样性,目前,受到关注比较多的生防微生物主要来自于假单胞菌(Pseudomonas)、芽胞杆菌(Bacillus)、伯克氏菌(Burkholderia)、溶杆菌(Lysobacter)、木霉(Trichoderma)和腐霉(Pythium)等属[11-12],其中以枯草芽胞杆菌、哈茨木霉和寡雄腐霉等为代表的生防菌已被开发成商业化微生物菌剂,应用于农业生产的病害控制,其主要作用机制包括拮抗作用、竞争作用、诱导植物系统抗性等,且孢子形成特性使其在菌剂长效保存和土壤生存方面具有一定的优势。……