山东农业大学刘会香教授课题组在一区TOP期刊发表最新成果

近日，山东农业大学刘会香教授课题组在《Postharvest Biology and Technology》（新锐分区1区TOP）在线发表了题为“Pathogenic mechanisms of Trichoderma hamatum, a postharvest pathogen causing fruit rot”的研究论文。山东农业大学植物保护学院刘会香教授和田叶韩讲师为论文的共同通讯作者，海南大学刘铜教授，山东农业大学李传荣教授、高克祥教授、马双娇博士参与了研究工作，山东农业大学为第一完成单位。

一、成果简介

钩状木霉致果蔬采后腐烂，木霉菌“敌友边界”彻底重构—生防生态警钟敲响

在全球农业迈向绿色化、生态化的核心进程中，生物防治已成为替代化学农药的关键路径。木霉属、芽孢杆菌属等微生物长期被贴上“安全、高效、专一”的生防标签，其作用机制被固化为拮抗、竞争、重寄生等经典范式，“生防菌绝对无害”成为行业默认共识。但病原生态学的双重重磅发现正在打破这一认知铁律：继棘孢木霉被证实为玉米青绿色穗腐病新型致病菌后，山东农业大学联合海南大学团队再获突破—钩状木霉（Trichoderma hamatum）高致病菌株Ta8426，是引发甘薯、苹果、梨、山药等多种果蔬采后腐烂的“隐形杀手”。现有研究已重新界定木霉菌的生态属性：微生物无永恒敌友，菌种功能随所处生态位、环境条件动态转变。研究也为生防产业化落地给出重要警示，木霉菌类活体生物制剂投产推广前，必须常态化开展致病性风险筛查，从源头规避“益菌恶变致病”隐患，为全球果蔬采后保鲜与粮食安全构筑科学屏障。

1、钩状木霉跨界侵袭，成为果蔬采后新型致病菌

全球25%~40%果品因采后真菌病害损失，传统致病菌以青霉菌、镰孢菌、炭疽菌等为主，木霉菌从未被纳入采后病原防控范畴。而本次研究从山东泰安腐烂甘薯中分离的Ta8426菌株，经形态学鉴定、ITS、EF-1α、RPB2多基因系统发育分析+全基因组ANI比对，将其鉴定为钩状木霉。

2、多组学解析钩状木霉“进攻”与宿主“溃败”的分子战争

转录组分析显示，苹果受Ta8426侵染后，共出现13724个差异表达基因（5186个上调、8568个下调）。氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、丙酮酸代谢等核心通路紊乱，抗氧化、风味物质合成通路被全面抑制，果实代谢系统崩溃，加速品质劣变。全基因组测序显示，Ta8426基因组大小39.9 Mb，富含植物细胞壁降解酶等致病相关基因，碳水化合物活性酶基因家族高度富集。侵染过程中，病原菌精准上调多聚半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶等关键酶，高效降解果实果胶、纤维素骨架，破坏细胞壁完整性。同时，病原菌激活糖酵解、氨基酸转运通路，掠夺果实营养，为自身生长增殖供能，实现快速侵染。

二、作者简介

王海瑞：山东农业大学植保学院2024级博士研究生，导师为刘会香教授，研究方向为植物病理学。目前以第一作者（含共同）在Postharvest Biology and Technology等期刊发表论文3篇，申请国家发明专利1项，获中国研究生乡村振兴科技强农+创新大赛第二届乡村振兴志愿服务技能大赛三等奖。

熊雄：山东农业大学林学院2022级博士研究生，导师为李传荣与刘会香教授，研究方向为分子生态学。目前以第一作者（含共同）在Postharvest Biology and Technology等期刊发表论文5篇。

三、通讯作者简介

刘会香：山东农业大学植物保护学院教授，博士生导师，山东农业大学未来技术学院（齐鲁学堂）副院长，山东省自然资源厅首批高层次科技创新团队领军人才，山东泰山板栗科技小院首席专家。主要从事重大林果灾害的成灾机制、快速高通量检测预警技术研发和绿色防控关键技术研究。先后主持国家省部级教学科研和企业课题20余项，在Postharvest Biology and Technology、Plant Disease和林业科学等国内外期刊发表教学科研论文100余篇，制定地方标准2项，授权国内外发明专利10余项，获省部级科技进步三等奖4项，先后参编教材专著10余部，获省校教学成果6项。

田叶韩：山东农业大学植物保护学院讲师，山东省自然资源厅首批高层次科技创新团队成员，泰安市科技特派员中药材产业服务团成员，山东泰山板栗科技小院指导老师。主要从事生防微生物资源挖掘与开发研究。主持国家省部级教学科研和企业课题8项。在Postharvest Biology and Technology、Biological Control等国内外期刊发表学术论文20余篇，授权国家发明专利5项，参编教材专著2部。