近日，中國農業科學院煙草研究所煙草病蟲害綠色防控創新團隊系統解析了煙草根際微生物在對抗青枯病方面的防御機制，為挖掘新型高效生防菌株及活性物質提供了基礎。相關研究成果發表在《環境微生物組（Environmental Microbiome）》（JCR一區，IF="7.9）和《植物科學前沿（Frontiers in Plant Science）》（JCR一區，IF="5.6）上。

煙草青枯病被戲稱為“植物癌癥”，是一種極為嚴重的土傳病害，目前生產上尚無高效防控藥劑，給煙葉的安全生產帶來巨大的威脅。該團隊研究揭示了根際微生物組群落結構失衡是青枯病發生的主要原因。研究發現，青枯病菌的侵染顯著降低了煙草根際微生物群落多樣性和穩定性，而隨機過程是影響發病煙草根際微生物菌群組裝的重要因素。通過對菌群的功能分析發現，發病煙株通過招募更多的拮抗菌來抵抗青枯病菌，而健康植株從根際到根內建立了多道防線，包括生態位占據、拮抗作用、促進煙株生長等。同時，研究還發現鞘氨醇單胞菌、黃桿菌、慢生根瘤菌在維持群落穩定和提高植株青枯病抗性方面發揮了輔助作用，為后期人工合成微生物菌群防控煙草青枯病提供了指導（論文1）。

此外，團隊運用土壤微生物組和代謝組的聯合分析，明確了維持煙草根際健康的關鍵微生物源代謝物。發現健康植株的根際微生物通過分泌異喹啉生物堿、抗生素等活性物質來降低土壤中病原菌的基數，并初步定位了活性物質產生的微生物菌株，為后期開發新型生物源活性物質防治青枯病提供了技術支撐（論文2）。

煙草所梁金昌博士為論文1的第一作者；煙草所與廣西大學聯合培養碩士研究生韋承建和梁金昌博士為論文2的共同第一作者，王曉強副研究員為兩篇論文的通訊作者。相關研究得到中國農業科學院煙草研究所青年啟航基金、煙草行業煙草病蟲害監測與綜合治理重點實驗室和創新工程等項目的資助。

生態位依賴的根際微生物拮抗青枯病菌的機制