近日，生命科學學院李祥團隊在《Postharvest Biology and Technology》上發表了題為 “Biocontrol efficacy and antagonistic mechanisms of Bacillus velezensisL271 against Garlic Fusarium Rot caused by Fusarium solani” 的研究論文，系統揭示了貝萊斯芽孢桿菌 L271 防治采后大蒜鐮刀菌腐爛病（Garlic Fusarium Rot）的核心生物防治機制，為該病害的綠色防控提供了重要理論支撐與實踐參考。

腐皮鐮刀菌（Fusarium solani）是引起大蒜鐮刀菌腐爛病的主要致病菌，嚴重制約大蒜產業的健康發展。本研究證實，大蒜鐮刀菌腐爛病不僅會導致蒜瓣褐變腐爛，顯著降低商品品質；而且腐皮鐮刀菌能夠產生毒性次生代謝產物——新棒曲霉素和單青霉素I等，對食品安全構成嚴重威脅。針對這一關鍵問題，我們分離鑒定了一株生防菌株L271，該菌株為貝萊斯芽孢桿菌（Bacillus velezensis），菌株及其無細胞上清液（CFS）對多種致病菌具有抑菌活性，可抑制多種病原真菌的生長（圖1）。

圖1. 貝萊斯芽孢桿菌L271的分離鑒定及體內/外生防效果

L271菌株能有效抑制腐皮鐮刀菌的孢子萌發，使大蒜鐮刀菌腐爛病的病斑直徑減少87.60%。進一步研究發現，L271無細胞上清液可嚴重破壞腐皮鐮刀菌的細胞膜，并誘導其細胞內活性氧（ROS）爆發。為明確抑菌機理，深入分析了L271菌株無細胞上清液成分，發現其外泌蛋白和代謝產物均具有抑菌活性。通過液相色譜-質譜聯用（LC-MS）、全二維氣相色譜-飛行時間質譜聯用（GC×GC-TOF-MS）進行了代謝組學分析，結合代謝物拮抗驗證實驗，鑒定出非揮發性有機物4-羥基苯甲腈、2,3-二羥基苯甲酸和揮發性有機物2-癸醇為L271合成的主要抑菌物質（圖2）。

圖2 貝萊斯芽孢桿菌L271產生的抑菌物質組分鑒定與驗證

這些結果表明，貝萊斯芽孢桿菌 L271 及其分泌物能夠用于防治大蒜采后病害，為開發防控大蒜腐皮鐮刀菌的新型生防制劑提供了候選菌株，同時為深入理解芽孢桿菌屬菌株的生防機制提供了理論依據。

山東農業大學2025級博士研究生何世東與2024級碩士研究生房棟梁為本文共同第一作者，李祥教授為論文的通訊作者。生科院張數鑫教授、高崢教授、博士后馬金彪、研究生周淼、王錦琪、傅良帥、劉俊杰、孫彥斌和山東省大蒜工程技術研究中心王濤濤參與了本研究工作。該研究得到了山東省重點研發計劃項目的資助。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2025.114143

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波