新菌株A3可抑制多種植物病害並具生物農藥開發潛力

文章來源 : 農業科技決策資訊平台 2026-09-08
土壤病害防治面臨的限制
土壤病害是由土壤中病原菌引起的植物病害,常造成作物生育不良、萎凋或枯死。由於部分病原菌可在土壤中長期殘存,即使受感染植株死亡,後續栽培作物仍可能再次發病,使病害管理更加困難。目前土壤病害多以化學農藥進行土壤消毒,既有生物農藥則仍面臨防治效果不足及適用病害有限等問題,因此亟需開發兼具防治效果與低環境負荷的新型防治技術。
A3菌株作為拮抗細菌的研究背景
日本農業・食品產業技術綜合研究機構(National Agriculture and Food Research Organization, NARO)研究團隊,長期在日本各地農業生產現場搜尋具拮抗作用的細菌,並發現非病原性Allorhizobium vitis A3菌株。拮抗細菌是指可抑制其他微生物生存或增殖的細菌,農業上可作為生物農藥或生物防治資材。A3菌株與葡萄根頭癌腫病病原菌雖屬同種,但本身不具植物病原性,研究團隊因而進一步評估其對多種植物病害的抑制效果。
A3菌株如何抑制多種植物病害
試驗結果顯示,將葡萄苗根部浸泡於A3菌株培養液後,再定植於受根頭癌腫病菌污染的土壤中,可使發病個體數較未處理組減少89%。以相同方式處理番茄苗後,番茄潰瘍病及番茄青枯病的發病個體數分別減少88%與73%。此外,研究團隊以葉面噴施方式測試白菜病害,結果顯示,白菜黑腐病與白菜黑斑細菌病的發病個體數分別減少62%與65%,顯示該菌株除可抑制土壤病害外,對部分地上部細菌性病害也具有防治潛力。
Rhizoviticin在A3菌株抑病機制中的角色
基因解析顯示,A3菌株具有與rhizoviticin合成相關的基因群,Rhizoviticin是一種具有抗菌活性的噬菌體尾部樣粒子,對葡萄根頭癌腫病菌具有強烈抗菌活性,但對番茄潰瘍病等其他病原細菌的作用較弱,顯示其抑病效果可能另涉及其他機制。整體而言,本研究首次證實單一拮抗菌可抑制5種不同植物病害,並可透過苗根浸泡或葉面噴施等簡便方式進行處理。後續將進一步釐清其抑病機制,並透過田間試驗評估防治效果及作為生物農藥的實用性。本研究已發表於2026年《Plant, Cell & Environment》期刊。





