《European Journal of Plant Pathology》：Biological and chemical products alter plant growth and control Pythium aphanidermatum in coriander
编辑推荐：
为应对瓜果腐霉（Pythium aphanidermatum）引起的芫荽（Coriandrum sativum）猝倒病和根茎腐烂问题，研究人员评估了木霉（Trichodermaspp.）、化学药剂（如磷酸钾、fosetyl-Al）及生物制剂（如枯草芽孢杆菌、互生叶白千层提取物等）的抑菌效果。研究表明，所有受试产品均能显著抑制病原菌菌丝生长，其中互生叶白千层提取物和枯草芽孢杆菌在减少病害发生率、增强气体交换和促进植株生长方面表现最佳，为芫荽土传病害的综合治理提供了有效方案。
在巴西，芫荽（Coriandrum sativumL.）作为一种重要的叶菜类蔬菜，其产量却受到土传病原菌瓜果腐霉（Pythium aphanidermatum）的严重威胁。这种卵菌（Oomycete）能引发幼苗猝倒、茎部和根部腐烂，常常导致植株死亡，造成显著的生产损失。传统的病害管理策略，如轮作，因其寄主范围广和腐生生存能力，效果有限。而化学杀菌剂，如苯基酰胺类（Phenylamides）和膦酸盐类（Phosphonates），虽然有效，但可能对土壤中有益微生物（如木霉）产生毒性，影响其生物防治潜力。因此，开发高效且可持续的综合管理方案，特别是评估生物与化学产品的相容性与协同作用，对于保障芫荽产业的健康发展至关重要。
本研究为系统评估不同产品对瓜果腐霉的控制效果及其对芫荽植株的生理影响，在《European Journal of Plant Pathology》期刊上发表了一项综合研究。研究人员首先进行了体外（in vitro）抑菌实验，随后在温室（in vivo）条件下验证了产品的实际防控效果。研究主要运用了以下关键技术方法：1）体外对峙培养法：评估两种木霉（Trichodermasp. 和 Trichoderma harzianum）对瓜果腐霉的拮抗作用；2）产品敏感性测定：在PDA培养基中测试了磷酸钾、互生叶白千层（Melaleuca alternifolia）提取物、fosetyl-Al、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）以及植物乳杆菌与酿酒酵母（Lactobacillus plantarum+ Saccharomyces cerevisiae）在不同浓度下对病原菌菌丝生长的抑制效果；3）温室盆栽实验：以接种病原菌的芫荽植株为对照，系统评价了上述产品处理后，植株的形态生理指标变化，包括出苗率、病害发生率、株高、根长、生物量、气体交换参数（光合速率A、气孔导度gs、蒸腾速率E、胞间与大气CO2浓度比Ci/Ca）以及光合色素含量。
研究结果
体外抑制瓜果腐霉菌丝生长
- •
两种木霉菌株均显示出明显的拮抗作用。其中，Trichodermasp. 抑制率高达63.33%，而 Trichoderma harzianum的抑制率为35.11%。
- •
所有测试的商业产品在不同浓度下均能抑制菌丝生长，但敏感性存在差异。枯草芽孢杆菌和fosetyl-Al在体外表现出最强的抑制效果。
产品对芫荽植株中瓜果腐霉防控效果的影响
- •
出苗与病害：fosetyl-Al和互生叶白千层提取物处理显著提高了幼苗出苗率。在减少猝倒病方面，fosetyl-Al、植物乳杆菌+酿酒酵母、枯草芽孢杆菌、Trichodermasp. 以及互生叶白千层提取物处理效果显著。其中，互生叶白千层提取物和枯草芽孢杆菌处理分别使病害发生率降低了26.33%和25.54%。
- •
植株生长：枯草芽孢杆菌和互生叶白千层提取物处理显著促进了植株株高和根系发育，并大幅增加了地上部和根部鲜重，增幅分别达477.10%/404.17%和428.61%/398.21%。
- •
气体交换与光合作用：互生叶白千层提取物、枯草芽孢杆菌和 Trichoderma harzianum处理显著提高了植株的光合速率、气孔导度和蒸腾速率，表明其增强了植株的光合效率和水分利用。相比之下，对照和磷酸钾处理则表现出较低的气体交换水平。
研究结论与讨论
本研究的核心结论在于，所测试的生物与化学产品均能有效抑制瓜果腐霉，但不同产品的防控效率和促生作用存在差异。在体外，枯草芽孢杆菌和fosetyl-Al抑菌效果最强；而在温室活体实验中，互生叶白千层提取物和枯草芽孢杆菌展现出综合优势，不仅能有效降低病害发生率，还能显著改善芫荽植株的生理状态，促进其生长。
讨论部分深入剖析了其作用机制。木霉的拮抗作用可能源于抗生作用、竞争以及菌寄生（Mycoparasitism）等多种机制。枯草芽孢杆菌的抑菌和促生能力则与其产生具有抗生素特性的次生代谢物、诱导系统抗性（ISR）以及作为植物根际促生细菌（PGPR）的作用密切相关。互生叶白千层提取物的抗菌活性主要归因于其疏水性萜类化合物破坏病原菌细胞膜完整性。而磷酸盐类产品（如磷酸钾、fosetyl-Al）则通过直接作用（形成具有杀菌活性的亚磷酸）和间接作用（激活植物防御反应）来抑制病原菌。
本研究的意义在于，它为芫荽生产中瓜果腐霉的防治提供了多种可行的、具有潜力的解决方案。特别是互生叶白千层提取物和枯草芽孢杆菌，它们不仅防病效果好，还能促进植物生长，体现了“防控结合、绿色高效”的理念。研究结果强调了在病害综合治理（IPM）框架下，根据不同产品的特性（作用机制、有效浓度、对植物的生理影响）进行选择和组合应用的重要性，为开发环境友好、可持续的芫荽土传病害管理策略提供了重要的理论和实践依据。
