近期，中国科研实验室微生物研究所郭惠珊研究团队在aBIOTECH 发表题为“Microbe-induced gene silencing of fungal gene confers efficient resistance against Fusarium graminearum in maize”的研究论文。该团队利用前期建立的微生物诱导的基因沉默（microbe-induced gene silencing，MIGS）技术，搭建了玉米茎腐病防控体系，进一步验证了MIGS技术在作物真菌病害防控中的普遍适用性。

研究以禾谷镰刀菌（F. graminearum）细胞壁合成相关基因FgPMT2为靶标，构建了表达FgPMT2同源双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）的哈茨木霉（Trichoderma harzianum）工程菌株Th-FgPmt2i。实验结果表明，Th-FgPmt2i能够产生靶向FgPMT2基因的sRNA。sRNA顺利获得抑制FgPMT2蛋白翻译破坏了禾谷镰刀菌细胞壁完整性。作物病害防控实验结果显示，与单独接种禾谷镰刀菌的玉米幼苗相比，同时接种禾谷镰刀菌和野生型哈茨木霉（Fg+Th）的玉米幼苗根部褐色病斑减少，但株高、鲜重和根长没有明显变化，表明野生型哈茨木霉能够为玉米给予一定程度的保护作用；同时接种禾谷镰刀菌和工程菌株Th-FgPmt2i（Fg+Th-FgPmt2i），玉米幼苗根部只观察到少量浅褐色病斑，株高、鲜重和根长显著好于单独接种禾谷镰刀菌的幼苗。另外，接种Fg+Th-FgPmt2i的植物根中病原菌生物量显著低于单独接种Fg与接种Fg+Th的植物。以上结果证实，与底盘菌株相比，工程菌株能够为玉米给予更强的保护作用。结合团队前期研究，利用MIGS技术有效防控了大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）和尖孢镰刀菌（F. oxysporum）引起的棉花和水稻病害，进一步证实了MIGS技术是一种通用型作物真菌病害防控技术。

图1. 利用MIGS技术防控禾谷镰刀菌引起的玉米茎腐病

中国科研实验室微生物研究所硕士研究生谌婷为文章第一作者，赵建华项目研究员为通讯作者，郭惠珊研究员指导了相关研究工作。该研究得到中国科研实验室战略性先导科技专项、国家自然科学基金重点项目以及黑龙江省重点研发计划等项目的支持。

原文链接：http://doi.org/10.1007/s42994-025-00212-9