近日，国家香蕉（芒果）产业技术体系栽培生理岗位团队在国际知名学术期刊《Microbiome》上发表题为“Streptomyces-induced Glycerol-3-Phosphate enriches beneficial microbiota to enhance resistance against banana Fusarium wilt”的研究论文。该成果由胡会刚研究员、谢江辉研究员、王尉研究员、蔡秉宇博士等人共同完成。
研究背景
香蕉枯萎病（Fusarium wilt）是由尖孢镰刀菌古巴专化型热带4号生理小种（Foc TR4）引起的毁灭性土传病害，严重威胁全球香蕉产业的可持续发展。传统化学防治存在环境污染和抗药性等问题，生物防治成为重要研究方向，但微生物与植物、病原之间的互作机制仍不完全明确，制约了田间应用效果。
主要研究结果
研究发现，从海洋来源分离的链霉菌Streptomyces malaysiensis WHL7对Foc TR4具有显著的拮抗作用。盆栽实验表明，在自然土壤中使用WHL7处理，香蕉枯萎病发病率从对照组的55%降至15%；而在消毒土壤中未观察到显著保护效果，说明其防治作用依赖于土壤固有微生物群落。
通过代谢组学分析，研究揭示WHL7能够刺激香蕉根部分泌甘油-3-磷酸（G3P），该化合物在根际富集了有益微生物——芽孢杆菌（Bacillus）和假单胞菌（Pseudomonas）物种。外源施加G3P后，Foc TR4丰度减少73%，同时有益微生物丰度显著增加。
研究表明，G3P通过诱导系统性获得抗性（SAR）提高香蕉免疫反应，富集的有益微生物与抗病性增强密切相关。链霉菌WHL7不仅通过抗生物代谢产物直接抑制病原菌，还通过重塑根际微生物群落间接增强植物抗病性。
研究意义
该研究为香蕉枯萎病的生物防治提供了新思路，揭示了甘油-3-磷酸在重塑根际微生物群落中的关键作用，为土传病害的可持续管理提供了新的策略。这一成果是国家香蕉产业技术体系栽培生理岗位和湛江综合试验站在香蕉抗病机制研究领域取得的重要进展，体现了体系在基础研究与产业应用结合上的科研实力。
