Page 15 - 《广西植物》2023年第7期

７ 期 姚裕群等: 野生越南槐组织特异性内生真菌组及体外抗病原菌功能 １ １ ８ ３

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｈｅ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ａｓｓｉｓｔ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｉｎ ｄｉｓｅａｓｅ ｄｅｆｅｎｓｅ. Ｔｈｅ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｏｆ Ｓｏｐｈｏｒａ ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ
ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅ ｗｅｒｅ ｇｅｒｍｉｎａｔｅｄ ａｎｄ ｇｒｅｗ ｈｅａｌｔｈｉｌｙꎬ ｂｕｔ ｔｈｅｙ ｉｎ ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ ｔｙｐｅ ｗｅｒｅ ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ ｔｏ ｉｎｓｅｃｔ ａｎｄ ｐａｔｈｏｇｅｎ
ａｔｔａｃｋ. Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｉｓｅａｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｓｉｎｇ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ
Ｓ. ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ｆｒｏｍ ｈｅａｌｔｈｙ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅꎬ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇｉ ｗｅｒｅ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｏｆ Ｓ. ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ｆｒｏｍ
ｈｅａｌｔｈｙ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅꎬ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｗｅｒｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ａｎｄ ＩＴＳ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ.
Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｔｒｅｅꎬ α￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ ａｎｄ β￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎꎬ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ
ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅｓ. Ｔｈｅ ｐａｔｈｏｇｅｎ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｏｆ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ
ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ａｇａｒ ｐｌｕｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｆｌａｔ￣ｓｔａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ
１３１ ｓｔｒａｉｎｓ ｗｉｔｈ ２３ ｔａｘａꎬ １０８ ｓｔｒａｉｎｓ ｗｉｔｈ ２３ ｔａｘａꎬ ａｎｄ ６４ ｓｔｒａｉｎｓ ｗｉｔｈ １１ ｔａｘａꎬ ｗｅｒｅ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｓｏｌａｔｅｄ ａｎｄ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ
ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｏｆ Ｓ. ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓꎻ (２) Ｍｏｒｅ ｅｎｄｅｍｉｃ ｇｅｎｅｒａ ａｎｄ ａｌｌ ｅｎｄｅｍｉｃ ｓｐｅｃｉｅｓꎬ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ
ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅｓ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｈａｄ ｔｉｓｓｕｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ ｉｎ ｇｅｎｕｓ ａｎｄ ｓｐｅｃｉｅｓ
ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ｔｒｅｅꎻ (３) Ｔｈｅ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｌｏｗ β￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ｒｏｏｔ－ｓｔｅｍꎬ ｒｏｏｔ－ｓｅｅｄꎬ ａｎｄ ｓｔｅｍ－ｓｅｅｄ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ
ｓｐｅｃｉｅｓ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｗａｓ ｖｅｒｙ ｌｏｗ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅｓꎻ (４) Ｔｈｅ ｈｉｇｈ α￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ
ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅｓ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｗｅｒｅ ａｂｕｎｄａｎｔ ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎻ (５) Ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｏｎｅ ｔｈｉｒｄ
ｏｆ ｔｈｅ ｔａｘａ ａｎｔａｇｏｎｉｚｅｄ ｐａｔｈｏｇｅｎｓ ｉｎ ｖｉｔｒｏ. Ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｏｏｔ/ ｓｔｅｍ ｓｈｏｗｅｄ ｓｔｒｏｎｇ ｂｒｏａｄ￣
ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ/ ｆｕｎｇｉ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏꎬ ａｎｄ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄ
ｓｈｏｗｅｄ ｓｔｒｏｎｇ ｂｒｏａｄ￣ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ ｆｕｎｇｉ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ. Ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ
ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ ｗｉｔｈ ｔｉｓｓｕｅ￣ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙꎬ ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬ ａｎｄ ｓｔｒｏｎｇ ｂｒｏａｄ￣ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｐａｔｈｏｇｅｎ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ
ｉｎ ｖｉｔｒｏꎬ ｈａｒｂｏｒｅｄ ｉｎ ｈｅａｌｔｈｙ ｒｏｏｔꎬ ｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅｅｄ ｏｆ Ｓ. ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅꎬ ａｎｄ ｍｉｇｈｔ ｐｌａｙ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ
ｐａｔｈｏｇｅｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ ｈｏｓｔ ｔｉｓｓｕｅｓ. Ｓｕｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｉｌｌ ｐｒｏｖｉｄｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｄｉｓｅａｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ ｏｆ Ｓ. ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ｕｓｉｎｇ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｓｏｐｈｏｒａ ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ ｔｙｐｅꎬ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｆｕｎｇａｌ ｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅꎬ ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ ｔｉｓｓｕｅ
ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙꎬ ｐａｔｈｏｇｅｎ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ

越南槐( Ｓｏｐｈｏｒａ ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｉｓ) 是广西著名道地 物先天免疫系统的互作( Ｈａｃｑｕａｒｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎬ

药材山豆根的基源植物ꎮ 山豆根药材清热解毒、 使 植 物 系 统 获 得 相 关 抗 病 性 ( Ｐｉｅｔｅｒｓｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ
消肿利咽ꎬ常用于治疗湿热黄疸、心率失常、膀胱 ２０１４)ꎬ对植物的健康有重要的作用( Ｂｅｒｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ
癌等症(国家药典委员会ꎬ２０２０)ꎻ含有生物碱、黄 ２０１６)ꎮ 番茄根系微生物组研究发现ꎬ抗病与感病
酮、皂苷等多种化学成分ꎬ其中苦参碱和氧化苦参 植株根系微生物组的结构、抗菌性功能有很大差
碱为其主要活性成分(Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎻ具有抗 异ꎬ抗病植株根系微生物组作为有益微生物组转
肿瘤、抗病毒、抗炎、抗氧化、抑菌、保肝、调 节 免 接到感病植株ꎬ能激活感病株的抗病性 ( Ｋｗａｋ ｅｔ
疫、降血压等药理学作用( 彭成ꎬ ２０１１)ꎮ 随着健 ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 植物微生物组包括真菌组和细菌组ꎬ
康大产业及乡村振兴的深入发展ꎬ越南槐在广西 根系微生物组主要来源于高度多样性的土壤生
百色、靖西、河池等地区推广种植ꎮ 课题组在越南 物ꎬ受土壤类型、植物基因型、植物年龄等影响ꎬ茎
槐的野生驯化及其推广栽培中发现ꎬ栽培越南槐 和种子微生物主要来源于气溶胶、昆虫及根系的
容易感染各种病害ꎬ其种子容易霉变影响发芽ꎬ根 迁移(Ｈａｃｑｕａｒｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 在植物－有益内生
茎时常腐烂ꎬ发生炭疽溃疡ꎬ引起条斑黑斑ꎬ从而 真菌组中ꎬ各内生真菌通过与宿主进行复杂而精
影响药材生长ꎮ 而大量化学农药的使用ꎬ容易导 细的互作以激活植物先天免疫系统使宿主获得抗
致药材农药、重金属等超标ꎬ严重影响药材安全 病性以拮抗病原和害虫的入侵ꎬ甚至部分内生真
(Ｇｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 因此ꎬ发展绿色环保的越南槐 菌自身就可以分泌毒性代谢物以拮抗病原菌的入
病害防治策略对山豆根药材的可持续利用和发展 侵(Ｋｕｓａｒｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２ꎻ Ｃｏｍｐａｎｔ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎬ因
极其重要ꎮ 植物有先天的免疫系统以响应病原微 此有益内生真菌组有利于宿主防御病害ꎮ 野生越
生物的分子机制及效应物( Ｊｏｎｅｓ ＆ Ｄａｎｇｌꎬ ２００６ꎻ 南槐生长于海拔 ５００ ~ ８００ ｍ 石灰岩山区的石头缝
Ｄａｎｇｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 植物有益微生物组通过与植 里ꎬ周围植被类型多样ꎬ局部小气候复杂多变ꎬ在