禾谷镰刀菌-玉米互作根系分泌物组分的鉴定及其抑菌活性分析

摘要

为明确禾谷镰刀菌Fusarium graminearum侵染对玉米根系分泌物的影响，利用液相色谱-质谱（liquid chromatograph-mass spectrometer,LC-MS）联用技术和非靶向代谢组学分析手段鉴定侵染样品中的差异组分，并对差异组分的抑菌效果进行分析。结果表明，禾谷镰刀菌侵染后，玉米根系分泌物中共有34种组分发生差异表达，主要包括有机杂环化合物、苯类和有机氧化合物等，其中尼氟酸、咖啡酸乙酯、4-甲基-3-硝基苯甲酸和乙酸香兰素酯这4种组分对禾谷镰刀菌具有明显的抑制效果，以尼氟酸的抑菌效果最好，浓度为100μg/mL时其对禾谷镰刀菌产孢量和3 h孢子萌发的抑制率分别达到96.0%和87.0%。此外，乙酸香兰素酯能使禾谷镰刀菌菌丝产生大量活性氧；而尼氟酸和4-甲基-3-硝基苯甲酸不仅诱导禾谷镰刀菌孢子产生大量活性氧，还引起菌丝和孢子的细胞坏死。表明筛选出的这4种抑菌组分可作为防治玉米茎基腐病的潜在资源。

关键词

禾谷镰刀菌 / 玉米 / 根系分泌物 / 代谢组学 / 抑菌组分 / 尼氟酸