近日，国家香蕉产业技术体系栽培生理岗位团队在果实炭疽病的生物防治方面取得重要进展，该研究通过微生物功能挖掘和代谢组学分析鉴定了一株具有较高抑真菌活性黄麻链霉菌的抑菌机制，明确了其挥发性代谢产物的主要拮抗化合物，研究结果可为开发果实炭疽病的生物防治剂提供基础。
炭疽病是果实的一种真菌病害，在水果贮藏期间造成了巨大的经济损失。生物防治是一种既环保又经济的方法。链霉菌具有较强的次生代谢物生成能力，具有显著的抗菌和抗真菌活性，具有很大的生物防治潜力。前人研究发现链霉菌及其代谢产物对水稻稻瘟病和纹枯病等真菌具有明显抑制作用。然而，活性不稳定和次生代谢物不足限制了它们的抑菌活性。稳定拮抗链霉菌的筛选对提高生物防治效率至关重要，在我们的研究中，从牛角瓜根际土壤中分离到30株放线菌，以CG-G2标记的菌株对Colletotrichum gloeosporioides的拮抗活性最强鉴定为Streptomyces corchorusii。与菌株CG-G2提取物相比，挥发性有机化合物（VOCs）对炭疽病具有较高的抗真菌活性，可有效地抑制孢子萌发，破坏菌丝和分生孢子结构。代谢组学分析表明，VOCs通过诱导黄酮类化合物代谢，对胶孢炭疽菌产生抗真菌活性。VOCs中3种主要拮抗化合物为2-甲基丁酸甲酯、己腈和二乙基己酸甲酯。特别是2-甲基丁酸甲酯表现出了显著的抑制果实腐烂和保持果实品质的功效。本研究成果通过转微生物功能挖掘和代谢组学分析确定了黄麻链霉菌CG-G2抑制炭疽病的活性机制和代谢活性物质，为进一步研究开发果实炭疽病的生物防治剂奠定了基础。
图：拮抗菌株的筛选及抑菌性评价
相关研究成果以“Biocontrol potential of volatile organic compounds produced by Streptomyces corchorusii CG-G2 to strawberry anthracnose caused by Colletotrichum loeosporioides”为题发表于中科院一区TOP期刊《Food Chemistry》（IF=8.8）。中国热科院生物所香蕉产业技术研究组、国家香蕉产业技术体系栽培生理岗位培养博士研究生李小娟和团队成员赵炎坤助理研究员为共同第一作者，国家香蕉产业技术体系首席科学家谢江辉研究员为通讯作者。该成果获得国家现代农业产业技术体系（CARS-31）、国家自然科学基金、海南省自然科学基金等项目支持。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.137938
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