草坪草具有绿化国土、美化与改善环境、提供运动与休闲场所等重要功能,被广泛用于城建、园林、体育运动、水土保持等各个领域。草坪币斑病是草坪草中常见的和最具有破坏性的病害之一,几乎所有的草坪草种都容易感染,严重破坏草坪的观赏与使用价值,造成重大经济损失。因此,防治草坪币斑病是草坪病害防治、提高草坪质量的重要内容。
近期,草业与草原学院尹淑霞团队研究了木霉次生代谢产物6-pentyl-2H-pyran-2-one(6-戊基-2H-吡喃-2-酮,简称6PP)对草坪币斑病菌的抑制效果,并从抑制率、生理生化反应、转录分析等方面探究了抑制机理。

图:6-pentyl-2H-pyran-2-one抑制草坪币斑病菌的作用模型

图 6PP 作用于两种币斑病菌的过程以及两种草坪币斑病菌对 6PP 的响应推测图
研究发现,作为木霉次生代谢产物的6PP对草坪币斑病菌具有较好的抑制作用,用6PP处理后草坪币斑病菌的菌体形态表现出异常,细胞膜的通透性增强,线粒体膜电位丧失,活性氧积累增加,ATP酶和ATP含量显著上升。6PP处理的币斑病菌的转录组学分析表明,6PP可能通过线粒体功能相关基因的表达来诱导病菌凋亡,并推测了6PP 对两种不同草坪币斑病菌的作用过程以及两种草坪币斑病菌对 6PP 的响应。
上述研究成果分别以“Comparative physiological and transcriptome analysis provide insights into the inhibitory effect of 6-pentyl-2H-pyran-2-one on Clarireedia jacksonii”和“6-戊基-2H-吡喃-2-酮对草坪币斑病菌的抑菌活性及其对病害的防治效果”为题,在农林科学领域Q1区TOP期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》(IF=4.966)和中文核心期刊《农药学学报》上发表。草业与草原学院硕士研究生刘曼为第一作者,尹淑霞教授为通讯作者。本研究得到雄安新区科技创新专项资助(2022XAGG0100)和国家林草局项目(2021045001)的共同资助。
作者:刘曼;尹淑霞 审核:纪宝明
