Page 21 - 《广西植物》2023年第2期

２ 期 尹雁玲等: 植物内生菌增强植物对生物胁迫抗性的研究进展 ２ １ ５

害的发生ꎬ如 Ｓａｉｋｉａ 和 Ｂｏｒａ(２０２１) 研究发现内生 防剂ꎬ当用 Ｔ￣５ＧＦＰ 预先接种番茄幼苗时ꎬ可以抑
菌假单胞菌和根际链霉菌 Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｆｉｍｉｃａｒｉｕｓ 和 制青枯雷尔氏菌(Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎａｃｅａｒｕｍ ＱＬ￣ Ｒｓ)的
Ｓ. ｌａｕｒｅｎｔｉｉ 组合能显著降低水稻白叶枯病ꎬ并且产 定植ꎬ从而减少青枯病的发生ꎮ 这可能是由于生
生的吲哚乙酸、氰化氢、铁载体等对植物生长有显 存空间介导相互作用的结果ꎮ
著促进作用ꎮ 从烟草中分离出的两种粪产碱菌 此外ꎬ内生菌还能通过与病原菌竞争营养物
(Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｆａｅｃａｌｉｓ) 和 蜡 样 芽 孢 杆 菌 ( Ｂａｃｉｌｌｕｓ 质(如碳水化合物、氮和氧) 保护宿主植物ꎮ 宿主
ｃｅｒｅｕｓ)和从茄属植物中分离出嗜麦芽寡氧单胞菌 植物可以迅速地在宿主中定植ꎬ耗尽可用的基质ꎬ
(Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｍｏｎａｓ ｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａ)、芽孢杆菌、褐球固 使病菌因缺乏营养物质而衰亡( Ｐａｌ ＆ Ｇａｒｄｅｎｅｒꎬ
氮菌 ( Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｃｈｒｏｏｃｏｃｃｕｍ) 和 粘 质 沙 雷 氏 菌 ２００６)ꎮ 季也蒙毕赤酵母( Ｐｉｃｈｉａ ｇｕｉｌｌｉｅｒｍｏｎｄｉｉ) 作
(Ｓｅｒｒａｔｉａ ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ) 均可抑制镰刀菌枯萎病并促 为单细胞生物体ꎬ能够在营养丰富的水果伤口的

进番茄植株的生长( Ａｂｄａｌｌａｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６ꎻ Ａｙｄｉ￣ 有利条件下快速繁殖ꎮ 它们不仅可以消耗多种碳
ｂｅｎ￣ａｂｄａｌｌａｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 内生菌通过诱导宿主 水化合物(如双糖和单糖)ꎬ还可以消耗各种氮源ꎬ
抗性抵抗病原菌的侵染以及与致病菌竞争生态位 从而抑制指状青霉( Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｄｉｇｉｔａｔｕｍ)、灰葡萄
和营养位产生的抗生素、水解酶类和生物碱等次 孢菌 ( Ｂｏｔｒｙｔｉｓ ｃｉｎｅｒｅａ) 和 炭 疽 病 菌 ( Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍ
生代谢产物和信号干扰可以抑制致病菌的活性ꎬ ｓｐｐ.)的生长(Ｓｐａｄａｒｏ ＆ Ｄｒｏｂｙꎬ ２０１６)ꎮ 金黄杆菌
从而抵抗宿主植株中致病菌引起的病害发生ꎮ (Ｃｈｒｙｓｅｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ. ＷＲ２１)能够与青枯雷尔氏病
３.１.１ 通过诱导抗性抑制病原菌的生长 ｖａｎ Ｌｏｏｎ 菌竞争根系分泌物ꎬ抑制青枯病菌的生长ꎬ从而防
和 Ｂａｋｋｅｒ(２００３)、ｖａｎ Ｗｅｅｓ 等(２００８) 证实根际存 止青枯病的发生(Ｈｕａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ
在的有益菌能诱导植物产生抗性以抵抗病原菌的 除碳水化合物和氮源外ꎬ铁也是植物生长所
侵染且降低病害发生程度ꎬ植株这种反应称为诱 必需的微量元素之一ꎬ参与植物蒸腾和酶促反应ꎮ
３＋
导系统抗性( ｉｎｄｕｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅꎬＩＳＲ)ꎮ 该 Ｆｅ 离子的低溶解度限制了铁的可用性ꎬ这可能是
系统能够诱导植物产生广谱抗性ꎬ大幅提高植物 微生物生长的限制因素ꎮ 许多微生物可以产生各
对致病菌的防御能力ꎬ从而避免或降低植物遭受 种低分子量的铁载体ꎬ对 Ｆｅ 具有高亲和力( ｖａｎ
３＋
到致病菌的侵害ꎬ减小植物病害的发生率( 李晴 Ｌｏｏｎꎬ ２０００)ꎮ 稻 瘟 病 由 稻 瘟 病 菌 ( Ｍａｇｎａｐｏｒｔｈｅ
等ꎬ２０２１)ꎮ 据报道ꎬ在大 多 数 植 物 中ꎬ由 茉 莉 酸 ｏｒｙｚａｅ) 引 起ꎬ 内 生 菌 孢 暗 灰 链 霉 菌 ( Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ
(ＪＡ)和乙烯调控诱导系统抗性ꎮ 例如ꎬ蜡样芽孢 ｓｐｏｒｏｃｉｎｅｒｅｕｓ ＯｓｉＳｈ￣２)对稻瘟病菌有较强的抑制作
杆菌 ( ＥＰＬ１. １. ３ ) 和 嗜 线 虫 沙 雷 氏 菌 ( Ｓｅｒｒａｔｉａ 用ꎬ其拮抗作用与铁的竞争有关ꎬＯｓｉＳｈ￣２ 含有更多
ｎｅｍａｔｏｄｉｐｈｉｌａ ＴＬＥ１.１) 通过产生 ＪＡ 可以诱导番茄 的铁载体生物合成基因簇ꎬ利用铁的能力更显著ꎬ
植株产生系统抗性ꎬ从而抵抗 Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｓｙｚｉｇｉｉｓｕｂ 在缺铁情况下ꎬ能够摄取更多的铁ꎬ从而抑制稻瘟
ｓｐ.侵染( Ｙａｎｔｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 藏红花内生菌伯克 病菌的生长(Ｚｅｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ
霍尔德氏菌(Ｅ３９ＣＳ３) 通过提高内源性 ＪＡ 的水平 ３.１.３ 产生次级代谢产物抑制致病菌的生长 许

诱 导 系 统 抗 性ꎬ 抵 抗 尖 孢 镰 刀 菌 ( Ｆｕｓａｒｉｕｍ 多研究人员已经鉴定出内生细菌种类ꎬ并且越来
ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ)的侵染ꎬ对藏红花球茎腐病有抑制作用 越多的报道称它们可以产生次级代谢产物减少植
(Ａｈｍａｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ 在杜仲叶中分离得到的枯 物病原体的生长和活性ꎮ 例如ꎬ从石斛中分离出
草芽孢杆菌( Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓꎬＤＺＳＹ２１) 能够通过激 ４３ 株 内 生 细 菌ꎬ 其 中 巨 大 芽 孢 杆 菌 ( Ｂａｃｉｌｌｕｓ
活水杨酸(ＳＡ) 和 ＪＡ 途径依赖的信号通路激活诱 ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ) 具 有 较 强 的 抗 菌 活 性 ( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ
导 系 统 抗 性 来 抑 制 玉 米 小 斑 病 菌 ( Ｂｉｐｏｌａｒｉｓ ２０１９)ꎻ花生内生菌贝莱斯芽孢杆菌( Ｂ. ｖｅｌｅｚｅｎｓｉｓ

ｍａｙｄｉｓ)(Ｄｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ ＬＤＯ２)不仅具有合成多种抗菌代谢产物的强大能
３.１.２ 竞争生态位和营养位抑制致病菌的生长 力ꎬ对花生病原真菌和细菌表现出强烈的拮抗活
有些植物内生菌与病原菌具有相同的生态位ꎬ内 性ꎬ特别是对黄曲霉菌丝生长具有明显的抑制作
生菌能够与病原菌竞争生存位点ꎬ从而减少病原 用ꎬ导致菌丝畸形ꎬ也具有多种促植物生长相关特
菌 定 植ꎮ Ｔａｎ 等 ( ２０１６) 发 现 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 性(Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 从豆根瘤中分离鉴定出肠
(Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ Ｔ￣５) 可作为番茄幼苗生 杆菌、不动杆菌、假单胞菌和芽孢杆菌等内生菌ꎬ