通过根际微生物组调控，利用Chaetomium globosum CEF-082菌株缓解辣椒连作障碍

《Plant and Soil》：Alleviation of pepper continuous cropping obstacles by Chaetomium globosum CEF-082 through rhizosphere microbiome manipulation

本研究探讨生物防治真菌Chaetomium globosum CEF-082对辣椒持续种植障碍（CCOs）的抑制效果及机制。通过高通量测序和温室盆栽实验发现，长期种植导致土壤总氮含量下降94.2%且尖孢镰刀菌（Fusarium）丰度显著增加，CEF-082通过直接拮抗、调节根际微生物群落（减少病原菌丰度、促进有益菌Trichoderma定殖）及改善土壤养分状况协同缓解CCOs，为茄科作物可持续管理提供微生物调控策略。

　　

摘要

目的

本研究探讨了生物防治真菌Chaetomium globosum CEF-082对辣椒连作障碍（CCOs）的抑制作用及其机制，具体评估了该真菌对辣椒根际土壤微生物群落组成结构的影响。

方法

2024年8月，从河南省安阳市连续种植3年（Y3）和20年（Y20）的农田中采集根区土壤样本，并进行扩增子测序分析。通过温室盆栽实验评估了Chaetomium globosum CEF-082孢子悬浮液对辣椒连作障碍的缓解效果。同时，在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基上进行了拮抗性测定。

结果

研究结果表明，长期连作导致土壤养分严重流失，总氮含量减少了94.2%，病原菌Fusarium的丰度显著增加。体外实验证实CEF-082对主要Fusarium病原菌具有强烈的拮抗作用。温室盆栽实验显示，施用CEF-082可以显著降低幼苗死亡率并改善植物生长状况。高通量测序结果显示，CEF-082重塑了根际微生物群落，降低了Fusarium的相对丰度，并可能促进有益Trichoderma物种的定殖。

结论

我们认为，Chaetomium globosum CEF-082通过直接拮抗、调节根际微生物群以及提高土壤养分有效性等多种机制缓解了辣椒连作障碍。本研究为茄科作物土传病害的管理提供了一种基于微生物群的可持续策略。

图形摘要