近日,中國農業(yè)科學院植物保護研究所微生物天然產物農藥創(chuàng)新任務在International Journal of Biological Macromolecules(JCR一區(qū),IF=8.2)上發(fā)表題為“Natural” product guvermectin inhibits guanosine 5′-monophosphate synthetase and confers broad-spectrum antibacterial activity“的研究論文,揭示了天然產物農藥谷維菌素(Guvermectin,GV)對植物病原細菌的抑菌機制,以及對細菌性病害的防控潛力評價。
GV是本團隊前期從重樓根際微生物鏈霉菌 Streptomyces sp. NEAU6發(fā)酵液中提純得到的活性成分,2021年獲得新農藥登記證。前期研究發(fā)現(xiàn)GV對水稻等作物具有良好的促生作用,但GV對病害防控是否有效,防控機制等研究尚屬空白。
本團隊圍繞GV的抑菌機制及其防效開展深入研究,首次發(fā)現(xiàn)GV對植物病原細菌 Pst DC3000具有良好的抑菌活性,并發(fā)現(xiàn)GV通過抑制細菌中鳥嘌呤合成關鍵酶GMPs發(fā)揮抑菌作用。GV能有效防控水稻白葉枯病、番茄青枯病、獼猴桃潰瘍病等毀滅性病害,并對其病原菌水稻黃單胞菌 Xoo 、番茄青枯菌 R.s 、獼猴桃潰瘍菌 Psa 均有抑制作用。田間防效實驗表明GV能顯著降低番茄葉斑病的田間發(fā)病程度,且防效遠高于春雷霉素。該研究不僅深入解析了GV的抑菌機制,還揭示了GV作為殺菌劑應用于農業(yè)生產中的潛力,進一步拓寬了GV的應用領域。
中國農業(yè)科學院植物保護研究所為論文的完成單位,博士研究生張曼曼為論文第一作者。中國農業(yè)科學院植物保護研究所向文勝教授和中國農業(yè)大學植物保護學院王曉丹副教授為論文共同通訊作者。該研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、中國農業(yè)科學院創(chuàng)新工程項目的資助。
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813024023158