玉米大斑病脅迫下球孢白僵菌對(duì)玉米植株的影響及定殖規(guī)律

隋 麗，路 楊，遲瑞凱，趙 宇，張正坤*，李啟云*

（1.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/吉林省農(nóng)業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東北作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，公主嶺 136100；2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，長(zhǎng)春 130118）

球孢白僵菌Beauveriabassiana是一種重要的蟲生真菌，在自然環(huán)境中普遍存在，能夠通過人工培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)大量增殖，并廣泛用于農(nóng)林害蟲的生物防治[1]。近年來，大量研究表明，球孢白僵菌具有植物內(nèi)生性，可以通過接種葉片、種子或土壤處理，在多種單子葉和雙子葉植物中定殖[2,3]。球孢白僵菌可以為植物提供碳、氮等營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)植物生長(zhǎng)過程中的多種生理生化指標(biāo)產(chǎn)生積極影響，包括提高種子發(fā)芽率、促進(jìn)生物量積累和提升產(chǎn)量等[4,5]。球孢白僵菌在植物內(nèi)定殖，不僅對(duì)植物生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，還能提高植物對(duì)多種植物病害的抗性，主要表現(xiàn)為發(fā)病率降低、延緩發(fā)病時(shí)期和病情指數(shù)下降[6,7]。以上研究表明，球孢白僵菌在植株內(nèi)的分布和宿存對(duì)植物生長(zhǎng)及抗病性有直接影響，但其作用機(jī)制還有待于進(jìn)一步探討。

前期有研究證明球孢白僵菌在植株內(nèi)并非呈靜止?fàn)顟B(tài)，而是受到環(huán)境影響會(huì)不斷發(fā)生移動(dòng)。費(fèi)泓強(qiáng)等[8]研究發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌能夠被植物根部吸收，隨著水分運(yùn)輸向莖、葉中傳導(dǎo)擴(kuò)散，且球孢白僵菌在植株各部位具有一定的定殖偏好性，葉片比莖部和根部有著更高的定殖率。McKinnon 等[9]研究了非生物因素對(duì)球孢白僵菌在植物內(nèi)定殖規(guī)律的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)玉米葉片受到模擬草食動(dòng)物機(jī)械傷害脅迫時(shí)，接種30 d 后球孢白僵菌在根際的定殖率較對(duì)照組顯著升高，表明在傷害脅迫下，植物自身的防御反應(yīng)可能發(fā)生了改變，引起球孢白僵菌在根際宿存量增加。以上研究均表明球孢白僵菌在植物組織內(nèi)是動(dòng)態(tài)存在的，其分布規(guī)律會(huì)隨自身或外界環(huán)境條件發(fā)生改變。但目前鮮有關(guān)于植物受到病原菌脅迫情況下，球孢白僵菌在植株內(nèi)分布規(guī)律的相關(guān)研究的報(bào)道。

本研究以球孢白僵菌、玉米和由玉米大斑病菌Exserohilumturcicum引起的玉米主要葉部病害——玉米大斑病為研究對(duì)象，利用球孢白僵菌灌根處理玉米幼苗，預(yù)期明確球孢白僵菌對(duì)玉米植株生長(zhǎng)和抗病性的影響，并進(jìn)一步探討玉米大斑病脅迫下球孢白僵菌在玉米植株內(nèi)的定殖擴(kuò)散規(guī)律，本研究將為球孢白僵菌內(nèi)生定殖防治植物病害機(jī)理研究奠定理論基礎(chǔ)，也為玉米大斑病生物防治提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試玉米品種為先玉335，該品種為大斑病易感品種[10]。

本研究使用的球孢白僵菌為BbOFDH1-5 菌株，該菌株是吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所生防微生物研究與利用團(tuán)隊(duì)于2008 年從吉林省德惠市（44?34′37′′ N，126?18′59′′ E）采集的亞洲玉米螟Ostrinia furnacalis僵蟲中分離得到的，并保存于中國(guó)農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏中心，菌種保存號(hào)為ACCC No.32726（GenBank 登錄號(hào)：PRJNA178080）。

玉米大斑病病原菌B22 菌株由吉林大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院植物保護(hù)系提供。以上兩種供試的菌株孢子均保存在15%（v/v）甘油溶液中，試驗(yàn)前需將菌株保存液涂于馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）培養(yǎng)基中，26 ℃培養(yǎng)5 d 以對(duì)菌株進(jìn)行活化。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究在吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所人工氣候室（43?30′56′′ N，124?48′26′′ E）中開展，采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，盆栽控制試驗(yàn)。本試驗(yàn)設(shè)置4 個(gè)處理，分別為對(duì)照組（Control）、球孢白僵菌處理組（Bb）、玉米大斑病菌處理組（Et）和球孢白僵菌＋玉米大斑病菌處理組（Bb＋Et）。每個(gè)處理10 株玉米，3 次重復(fù)，共計(jì)120 株。

1.3 玉米植株的培養(yǎng)

玉米種植采用的花盆尺寸為直徑14 cm，高16 cm，底部有直徑1 cm 的通氣孔，每盆裝入泥炭土450 g（Pindstrup，丹麥），澆入200 mL 無菌水使盆中泥炭土充分潤(rùn)濕。選取1000 粒大小均一、籽粒飽滿的玉米種子，按照Sui 等[11]描述的方法對(duì)其進(jìn)行表面消毒。將經(jīng)表面消毒處理的種子放入無菌培養(yǎng)皿中，加入無菌水在26 ℃培養(yǎng)箱中進(jìn)行催芽處理，共3 d，期間每天更換一次無菌水。選取發(fā)芽程度均一的玉米種子進(jìn)行播種，每盆播種3 粒。各處理隨機(jī)排列，定期澆水，出苗后每盆留苗兩株。培養(yǎng)條件為（25±2）℃，濕度為（70±5）%，光周期為16 L : 8 D。

1.4 球孢白僵菌接種方法及定殖率檢測(cè)

采用無菌藥匙將球孢白僵菌氣生孢子從PDA 平板中刮下，將適量球孢白僵菌孢子加入0.1%（v/v）吐溫-80 溶液中配制濃度為1×108個(gè)孢子/mL 的球孢白僵菌孢子懸液。待玉米苗生長(zhǎng)至4～5 葉期時(shí)，采用灌根法將配制的球孢白僵菌孢子懸液接種到玉米植株中，接種量為20 mL/株，每隔24 h 灌根1 次，共灌根3 次。

按照Sui 等[11]描述的方法對(duì)球孢白僵菌處理的玉米葉片進(jìn)行定殖檢測(cè)。在最后一次灌根處理48 h 后選取第3 個(gè)完全展開的葉片。白僵菌在玉米葉片定殖率的計(jì)算公式如下：

定殖率（%）＝白僵菌定殖的玉米株數(shù)/處理組總株數(shù)×100。

1.5 玉米大斑病菌接種方法

采用無菌藥匙將玉米大斑病菌孢子從PDA 平板中刮下，加入到0.1%（v/v）吐溫-80 溶液中配制濃度為1×105個(gè)孢子/mL 的玉米大斑病菌孢子懸液。在球孢白僵菌接種后24 h，將配制的玉米大斑病菌孢子懸液接種至玉米葉心，每株玉米接種玉米大斑病菌分生孢子懸浮液200 μL[12]。

1.6 球孢白僵菌對(duì)玉米植株生長(zhǎng)、生理指標(biāo)的測(cè)定

在進(jìn)行球孢白僵菌處理后的第7 d、14 d、21 d 分別測(cè)定植株葉片葉綠素、氮含量及株高。玉米株高為栽培基質(zhì)表面至植株葉片最頂端之間的長(zhǎng)度；玉米葉片葉綠素和氮含量利用手持TYS-B 型葉綠素測(cè)量?jī)x（浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司）進(jìn)行測(cè)定，測(cè)量部位為完全展開的第3 片葉片中心位置。

1.7 玉米大斑病發(fā)病率統(tǒng)計(jì)

在玉米大斑病菌孢子懸浮液接種后約4～5 d，玉米葉片開始出現(xiàn)邊緣暗褐色、中央淡褐色的斑塊時(shí)，此后每隔7 d 觀察記錄每個(gè)處理組中玉米葉片的發(fā)病情況，玉米大斑病發(fā)病率的計(jì)算公式如下：

玉米大斑病發(fā)病率（%）＝每個(gè)處理玉米植株發(fā)病總數(shù)/調(diào)查玉米植株總數(shù)×100。

1.8 玉米葉片及玉米根際土壤取樣方法

玉米大斑病發(fā)病3 d 后取樣，每隔7 d 取一次樣品，共取樣3 次。葉片的取樣部位為完全展開的第三片葉片，每株截取相同長(zhǎng)度葉片中心部位，用錫紙包裹后迅速放入液氮速凍后-80 ℃保存。同時(shí)采集玉米根際土樣品，每個(gè)處理隨機(jī)選取5 株玉米，獲取每株玉米取根際土壤，-80 ℃保存。

1.9 玉米植株根際土壤球孢白僵菌分離及鑒定

將不同處理的根際土壤樣品分別混合，每個(gè)處理取1 g 根際土壤樣品，裝入盛有20 顆直徑3 mm 95%氧化鋯珠和10 mL 0.05%（v/v）吐溫-80 溶液的錐形瓶，每個(gè)處理5 次重復(fù)，共20 瓶。160 r/min 震蕩1 h，將土壤溶液稀釋100 倍，取100 μL 土壤懸浮液均勻涂在PDA 平板上，2 d 后統(tǒng)計(jì)球孢白僵菌的菌落數(shù)量。

采用平板菌落計(jì)數(shù)法[13]，計(jì)算球孢白僵菌菌落數(shù)量，公式如下：菌落數(shù)量（cfu/g）＝MD/W，其中M為菌落平均數(shù)；D 為稀釋倍數(shù)；W 為土壤烘干質(zhì)量（g）。

為驗(yàn)證所計(jì)算菌落是否為球孢白僵菌，每個(gè)處理隨機(jī)選取疑似球孢白僵菌菌落，利用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定，并進(jìn)行PDA 平板培養(yǎng)，在26 ℃暗培養(yǎng)條件下培養(yǎng)14 d，刮取分生孢子，提取總DNA，利用真菌通用ITS 引物ITS1：5′-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3′，ITS4：5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′進(jìn)行分子鑒定。

1.10 玉米葉片中球孢白僵菌與大斑病菌的熒光定量檢測(cè)

將不同處理的各重復(fù)收集的玉米葉片樣品分別混合，利用CTAB 法提取基因組DNA。將提取的基因組DNA 通過Nanodrop Lite （ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA）進(jìn)行濃度測(cè)定后，將所有玉米葉片基因組DNA 稀釋至濃度為1000 ng/μL 作為qPCR 反應(yīng)的模板。以球孢白僵菌18S rDNA[14]、玉米大斑病菌管家基因EF-1ɑ[15]和玉米管家基因Etcpr1作為相對(duì)定量參考基因設(shè)計(jì)特異性引物（表1）。

反應(yīng)體系為：2×ChamQ Universal SYBR qPCR Master Mix 10 μL，引物各0.5 μL，總DNA 1 μL，ddH2O 補(bǔ)足20 μL，利用QuantStudio 6 Flex 熒光定量PCR 儀（ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA）進(jìn)行檢測(cè)。PCR 程序設(shè)置為95 ℃預(yù)變性反應(yīng)30 s；95 ℃變性10 s，60 ℃退火30 s，40 個(gè)反應(yīng)循環(huán)；熔解曲線為賽默飛世爾科技QuantStudio 6 默認(rèn)采集程序。采用2-ΔΔCT相對(duì)定量法[16]分別檢測(cè)玉米大斑病菌EF-1ɑ、球孢白僵菌18S rDNA 基因在樣品中的表達(dá)情況。

1.11 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 26 軟件（IBM，USA）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)及方差齊性檢測(cè)，并通過Duncan’s 方法進(jìn)行多重比較及顯著性分析，利用GraphPad 8.0.2 進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 球孢白僵菌在玉米中定殖情況

將球孢白僵菌處理后的玉米葉片樣品進(jìn)行表面消毒，然后放置在PDA 培養(yǎng)基中檢測(cè)葉片中球孢白僵菌內(nèi)生定殖率。培養(yǎng)第5 d 時(shí)，玉米葉片邊緣由內(nèi)而外長(zhǎng)出白色可見的球孢白僵菌菌絲；培養(yǎng)第7 d，玉米葉片周邊已形成明顯的球孢白僵菌菌落（圖1）。結(jié)果表明，采用灌根方式接種的球孢白僵菌能夠成功定殖到玉米植株中并從玉米葉片中分離出來，定殖率達(dá)到68.18%。

圖1 球孢白僵菌在玉米葉片內(nèi)生定殖的代表性結(jié)果Fig.1 Representative results of endophytic colonization of maize leaves by B.bassiana

2.2 球孢白僵菌和玉米大斑病菌在玉米植株內(nèi)的分布規(guī)律

玉米根際土壤中球孢白僵菌分離鑒定結(jié)果表明，PDA 選擇培養(yǎng)基篩選到的菌落為球孢白僵菌（圖2）。隨機(jī)選取PDA 平板上長(zhǎng)出的球孢白僵菌菌落，通過光學(xué)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，菌落孢子形態(tài)為卵圓形，直徑3～5 μm，與球孢白僵菌氣生孢子一致（圖2a）；1%瓊脂糖凝膠電泳顯示菌液PCR 結(jié)果為單一的目的條帶，經(jīng)測(cè)序顯示與球孢白僵菌菌株ITS 序列同源性為100%，確定為球孢白僵菌（圖2b）。

圖2 玉米根際土壤球孢白僵菌鑒定Fig.2 Identification of B.bassiana in maize rhizosphere soil

球孢白僵菌灌根和接種大斑病菌對(duì)玉米植株根際土壤中球孢白僵菌含量具有顯著影響（圖3）。玉米大斑病發(fā)病第7 d、第14 d 和第21 d，Bb 處理組中玉米植株根際土壤球孢白僵菌含量均顯著高于Control 處理組；同時(shí)，Bb＋Et 處理組中玉米植株根際土壤球孢白僵菌含量均顯著低于Bb 處理組，且隨著時(shí)間增加Bb＋Et 處理組中球孢白僵菌含量逐漸減少，分別降低17.44%、75.96%和94.92%。結(jié)果顯示當(dāng)植株受到病害脅迫時(shí)，根際土壤中球孢白僵菌含量呈逐漸降低的趨勢(shì)。

圖3 玉米根際土壤球孢白僵菌含量Fig.3 Content of B.bassiana in maize rhizosphere soil

利用熒光定量PCR 技術(shù)采用相對(duì)定量的方法，分析了處理組和對(duì)照組葉片中球孢白僵菌和玉米大斑病菌的表達(dá)量。在玉米大斑病發(fā)病第7 d、14 d 和21 d，Bb＋Et 處理組玉米葉片中球孢白僵菌的相對(duì)表達(dá)量比Bb 處理高（圖4a），同時(shí)，Bb＋Et 處理組在7 d、14 d 以及21 d 葉片中玉米大斑病菌的相對(duì)表達(dá)量比Et 處理組低（圖4b），表明球孢白僵菌在玉米植株內(nèi)定殖，能夠降低玉米大斑病菌含量，抑制玉米大斑病菌增殖。

圖4 玉米葉片中球孢白僵菌和大斑病菌相對(duì)表達(dá)量Fig.4 Relative expression level of B.bassiana and E.turcicum in maize leaves

2.3 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米植株生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

玉米植株接種球孢白僵菌后，葉片中葉綠素含量隨著時(shí)間變化會(huì)發(fā)生一定的改變。當(dāng)接種球孢白僵菌7 d后，經(jīng)球孢白僵菌灌根處理后玉米植株（Bb）的葉綠素含量顯著高于Control 組（圖5a）；球孢白僵菌接種第14 d，各處理組葉綠素含量變化不顯著（圖5b）；球孢白僵菌接種第21 d，Bb 和Bb＋Et 處理組的葉綠素含量顯著高于Control 組和玉米大斑病菌處理組（Et）（圖5c）。然而各處理組間玉米葉片樣品中氮含量無顯著差異（圖6）。

圖5 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米葉片中葉綠素含量的影響Fig.5 Effects of B.bassiana on chlorophyll content in maize leaves

圖6 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米葉片中氮含量的影響Fig.6 Effects of B.bassiana on nitrogen content in maize leaves

球孢白僵菌接種處理后第7 d，Bb 處理組的株高顯著高于其他處理組（圖7a）。球孢白僵菌接種第14 d，Bb 處理的株高顯著高于其他處理組，Et 處理組的植株高度則顯著低于對(duì)照組，Bb＋Et 處理組株高比Et 處理組有升高趨勢(shì)，升高9.32%（圖7b）。球孢白僵菌接種第21 d，Bb 處理組的植株高度顯著高于其他處理組，Bb＋Et 處理組植株高度顯著高于Et 處理組（圖7c）。

圖7 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米植株高度的影響Fig.7 Effects of B.bassiana on maize height

2.4 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米大斑病的影響

球孢白僵菌定殖對(duì)玉米大斑病的發(fā)病率有顯著影響。玉米植株接種玉米大斑病菌第7 d，Et 處理組發(fā)病率為56.67%，Bb＋Et 處理組發(fā)病率相對(duì)于Et 處理組顯著降低，僅為26.67%（圖8a）；玉米植株接種玉米大斑病菌第14 d 和第21 d，Et 處理組玉米大斑病的發(fā)病率均為83.33%，而Bb＋Et 處理組發(fā)病率僅為36.67%（圖8b，8c）。3 次調(diào)查結(jié)果顯示，經(jīng)過球孢白僵菌定殖處理的玉米植株發(fā)病率相比于只接種玉米大斑病菌侵染的玉米植株發(fā)病率均顯著降低，接菌7 d 后Bb＋Et 處理組比Et 處理降低30.00%，第14 d 和第21 d 后降低46.67%。結(jié)果表明球孢白僵菌內(nèi)生定殖可有效提高玉米植株對(duì)玉米大斑病的抗性。

圖8 球孢白僵菌定殖對(duì)玉米大斑病發(fā)病率的影響Fig.8 Effects of B.bassiana on the incidence rate of corn leaf blight

3 討論

本研究采用灌根方式將球孢白僵菌接種到玉米植株內(nèi)，球孢白僵菌定殖能夠?qū)χ仓晟L(zhǎng)產(chǎn)生積極影響，同時(shí)能顯著降低玉米大斑病菌引起的玉米大斑病的發(fā)病率。通過對(duì)玉米植株根際白僵菌含量和葉片中白僵菌、大斑病菌含量調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)了球孢白僵菌在玉米大斑病菌誘導(dǎo)下的動(dòng)態(tài)分布規(guī)律，即受到大斑病菌侵染時(shí)，玉米植株能夠從根際土壤中“招募”球孢白僵菌，使球孢白僵菌在葉片聚集，進(jìn)而提高自身對(duì)病原微生物的抗性，降低發(fā)病率。

近年來，國(guó)內(nèi)外已有大量研究證明球孢白僵菌能夠在多種植物中定殖，并且能夠提高植物的多項(xiàng)生長(zhǎng)參數(shù)[17,18]。例如，Castillo López 和Sword[19]發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌定殖能夠增加陸地棉Gossypiumhirsutum的植物高度，并能增大果實(shí)的尺寸；Sánchez-Rodríguez 等[20]利用浸種法和灌根法將球孢白僵菌接種到小麥中，能夠增加小麥株高、穗重量和根長(zhǎng)度；在前期研究中，我們也發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌在玉米中定殖能夠使玉米植株高度增加并增加玉米葉面積[21]。在本研究中，我們不僅再次驗(yàn)證了球孢白僵菌定殖能夠促進(jìn)玉米植物高度增加，還發(fā)現(xiàn)白僵菌定殖能夠提高玉米葉片中葉綠素含量，但對(duì)氮含量無顯著影響。該結(jié)果與Qin 等[22]研究結(jié)果類似，他們發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌內(nèi)生定殖能夠提高煙草植株的葉綠素含量以及凈光合速率，但對(duì)植物氮元素的積累不產(chǎn)生影響。以上研究從植物生長(zhǎng)角度證明了球孢白僵菌定殖對(duì)植物產(chǎn)生的積極作用。除了促進(jìn)植物生長(zhǎng)，球孢白僵菌定殖還能夠提高宿主植物對(duì)生物脅迫（病害、蟲害）的抗性[23,24]。本研究中，我們發(fā)現(xiàn)球孢白僵菌在玉米植株中內(nèi)生定殖，能夠降低玉米大斑病的侵染，即球孢白僵菌的定殖顯著降低了玉米大斑病的發(fā)病率。

當(dāng)植物受到外界因素脅迫時(shí)，植物體內(nèi)與植物共生的微生物群落會(huì)產(chǎn)生響應(yīng)，與植物共同抵御外來侵害。植物不僅利用自身內(nèi)生定殖的微生物群體來抑制病原體，而且還可以從環(huán)境中吸引有益的微生物來應(yīng)對(duì)外界不同的侵染，這被稱為“呼救”策略，這種植物與微生物的相互作用被認(rèn)為是維持植物健康的關(guān)鍵因素[25,26]。本團(tuán)隊(duì)前期研究結(jié)果表明，球孢白僵菌在玉米植株內(nèi)呈現(xiàn)自下而上的定殖擴(kuò)散規(guī)律，并且偏好于定殖在植物葉片[8,21]。本研究中，我們發(fā)現(xiàn)玉米大斑病菌能夠?qū)η蜴甙捉┚谟衩字仓陜?nèi)的分布產(chǎn)生影響，作為重要的葉部病害病原菌，玉米大斑病菌侵染后，玉米葉片中球孢白僵菌含量顯著增加，而根際土壤中球孢白僵菌數(shù)量則下降，說明玉米植株在受到病原菌脅迫的情況下，球孢白僵菌能夠在寄主植株內(nèi)定向遷移。這一現(xiàn)象同國(guó)外的一些研究相似，例如，微桿菌屬M(fèi)icrobacteriumsp.、假單胞菌屬Pseudomonassp.、寡養(yǎng)單胞菌屬Stenotrophomonassp.和黃單胞菌屬Xanthomonassp.的菌株，經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)在植物中受害部位富集，以協(xié)助宿主植株抵御不同病原體或者害蟲的侵染[27]。Chang 等[12]研究表明，當(dāng)球孢白僵菌內(nèi)生定殖于玉米植株時(shí)，會(huì)改變玉米葉片細(xì)菌和真菌的相對(duì)豐度，主要提高了玉米葉片中假單胞菌屬和伯克霍爾德菌屬Burkholderiasp.的相對(duì)豐度。已有研究表明，假單胞菌屬和伯克霍爾德菌屬在體外對(duì)峙培養(yǎng)中能夠有效抑制玉米大斑病菌菌絲的生長(zhǎng)[28]，在本研究中，在玉米大斑病脅迫下，招募球孢白僵菌至發(fā)病部位，通過提高對(duì)玉米大斑病菌有抑制作用的假單胞菌屬和伯克霍爾德菌，實(shí)現(xiàn)抗病作用。此外，有益微生物對(duì)病原菌的抑制作用很大程度上取決于二者對(duì)宿主植物中有限營(yíng)養(yǎng)源的獲取和生態(tài)位競(jìng)爭(zhēng)，蟲生真菌成功定殖后就會(huì)占據(jù)生態(tài)位并且從寄主體內(nèi)獲得養(yǎng)分，引起病原菌可利用的資源不足以維持生長(zhǎng)，從而抑制病原菌增殖，使植物病情指數(shù)下降，發(fā)病率降低[29]。本文中球孢白僵菌和玉米大斑病之間的互作結(jié)果也符合這一規(guī)律，說明球孢白僵菌通過植株的招募作用，與病原菌產(chǎn)生互作進(jìn)而降低植株發(fā)病率，對(duì)植物產(chǎn)生積極影響。

綜上所述，本研究明確了球孢白僵菌定殖能夠促進(jìn)玉米植株生長(zhǎng)并提高其抗病性，證明了在玉米大斑病脅迫下，玉米植株能夠招募球孢白僵菌向發(fā)病部位募集，增強(qiáng)自身的防御能力。本研究加深了對(duì)蟲生真菌內(nèi)生定殖提高植物抗病性作用機(jī)制的理解，能夠?yàn)橄x生真菌的抗病性研究奠定理論基礎(chǔ)。