1月15日，南京农业大学植物保护学院钱国良教授课题组在《PNAS》杂志发表论文，揭示生防细菌独立于抗菌代谢产物，通过VI型分泌系统（T6SS）接触抑制病原真菌的独特机制。

细菌与真菌的互作对人类及植物健康具有深远的影响，其中生防细菌通过多种机制有效抑制病原真菌的生长和致病性，成为作物病害绿色防控的重要资源。生防细菌的作用机制多样，其中最具代表性的是其分泌的抗菌代谢产物，这一过程并不依赖于生防细菌与病原菌的直接接触。传统的生防研究主要关注细菌产生抗菌代谢产物的能力，然而近年来，细菌间依赖细胞接触的互作方式逐渐受到重视。

细菌能够通过接触型分泌系统，如第六型分泌系统（T6SS），将毒性效应蛋白转运至靶标细菌内部，从而实现对靶标细菌的杀伤。这种接触杀菌现象被认为是生防细菌的一种新型杀菌武器。尽管T6SS的核心功能一直被视为参与细菌间竞争，目前已有研究表明细菌可以利用T6SS攻击酵母等单细胞真菌，但关于T6SS在生防细菌与丝状病原真菌之间的互作研究仍然相对匮乏。

产酶溶杆菌是钱国良教授课题组长期研究的对象，该细菌能够分泌抗真菌代谢产物宁溶霉素（HSAF），以抑制多种真菌的生长。尽管宁溶霉素被视为其主要抗真菌武器，课题组近期的研究发现，宁溶霉素合成突变体（ΔlafB）在与病原真菌共培养时，依然能够有效抑制真菌孢子的萌发，且这种抑制效果依赖于细菌与真菌的细胞接触。产酶溶杆菌在与病原真菌接触时，可以附着于真菌表面，通过T6SS破坏真菌的细胞完整性及其相关基因的表达，从而抑制真菌菌丝的生长。进一步研究表明，产酶溶杆菌编码的重排热点（Rearrangement Hotspot）家族T6SS效应蛋白Le1893能够降低真菌基因组DNA的丰度，进而抑制真菌的生长。

为了验证细菌T6SS介导的接触抑制真菌活性在自然界中的普遍性，课题组筛选了一系列生防溶杆菌与假单胞菌，发现荧光假单胞菌2P24能够独立于抗菌代谢产物2,4-DAPG，通过细胞接触抑制真菌生长，并且其T6SS参与了这一过程。在此基础上，课题组建立了“病菌富集-接触抑菌”的筛选策略，从土壤中筛选出一系列具有接触抑制真菌活性的土壤细菌，并鉴定出一株黄褐假单胞菌FoE9，其T6SS同样参与了接触抑制真菌的活性。这些结果表明，T6SS介导的细菌接触抑制真菌的互作模式在自然界中普遍存在。

本研究揭示的独立于抗真菌代谢产物的接触抑菌活性，为生防细菌抗真菌机制的研究提供了新的方向，并为基于接触抑菌的生物农药研发提供了宝贵的资源。南京农业大学作为该论文的第一署名单位和通讯单位，钱国良教授担任通讯作者，博士后林龙为第一作者。该研究得到了南京农业大学植物保护学院沈丹宇副教授、邵小龙副教授、博士生杨逸诚，中国科学院武汉植物园李黎副研究员、钟彩虹研究员，南京农业大学生命科学学院蒋建东教授，以及浙江大学农业与生物技术学院王蒙岑教授的参与支持。此外，研究还得到了国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、江苏省农业科技自主创新资金及江苏省高校优秀科技创新团队的资助。

图1 T6SS介导的生防细菌接触抑制病原真菌活性

编：林 龙

校：董莎萌

审：许承保