陈淋,王兴红,刘云鹏

(1.中国林业科学研究院华北林业实验中心,北京 102300;2.中国农业科学院农业资源与农业区化研究所,北京 100081)

根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)可以通过侵染多种植物的根、茎,导致植物患根癌病(冠瘿病),其中蔷薇科植物患病较为严重,根癌病的发生不仅会影响植物的生长,甚至会造成植物的死亡,根癌病在全球范围内已造成包含蔷薇在内的蔷薇科植物严重的经济损失[1-2]。根癌农杆菌通过吸附并定殖在植物上,将T-DNA片段转移并整合至植物的基因组上,从而调控植物的生理代谢,使植物形成冠瘿。

目前防治植物病害的方法有多种,包括化学防治、转基因植物和生物防控等[3-5]。在这些方法中,利用根际促生菌(plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)进行的生物防控是一种对环境友好且可持续发展的方法。PGPR是一类能在植物根际存活和定殖并能提高植物养分吸收、促进植物生长、防控土传病害和增强植物抗逆的有益微生物[6-7]。

根际定殖对PGPR发挥促生和抗胁迫作用至关重要,也是PGPR有效防控土传病害的重要前提,该过程主要包括细菌向根际的趋化和生物膜的形成。植物可以通过调控根系分泌物组分影响根际微生物的生长、趋化和生物膜的形成[8]。据报道,有20%～80%的光合作用产物会以根系分泌物的形式释放到根际[9]。根系分泌物主要分成2大类:小分子化合物和大分子化合物。很多小分子化合物可以与根际微生物相互作用,例如作为微生物的趋化物、趋避物、生物膜形成诱导因子、抑制因子等[10-11]。……