尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum forma
specialis cubense, Foc） 引起的枯萎病是一种对香蕉产业造成毁灭性影响的病害。这种病害的主要致病因素是Foc 产生的有毒代谢物，包括镰刀菌酸（fusaric acid, FA）和白僵菌素（beauvericin, BEA）。这两种毒素可导致维管束组织褐变和植物坏死。植物细胞系对毒素的敏感性可用于育种中筛选植株对病原菌的抗性。因此，确定Foc 代谢毒素对香蕉的毒性对于抗病香蕉变种的培育至关重要。
该研究测定了不同浓度的FA（0、5、10、20、30、50 和 100 μm）和BEA（0、5、10 和 20 μm）在两种香蕉品种'Grand Nain'和'Lakatan'的不同组织（叶片组织、多丛芽和组织培养植株和离体愈伤组织）中的毒性。结果表明，毒素浓度与植物敏感性之间存在正相关关系，随着毒素浓度的增加，褐变效果越明显。有趣的是，与 FA 相比，较低浓度的 BEA 会导致明显的植物毒性。此外，除暴露于 20 μm BEA 的组织培养植株外，'Lakatan'各种组织类型的维管褐化率始终高于'Grand Nain'，表明香蕉对植物毒素的敏感性取决于基因型。与对照组相比，用FA 和 BEA 处理都显著提高了褐变率。'Grand Nain'在 100 μm FA 和 50 μm BEA 的条件下，组织培养的植株和多丛芽的褐变率显著增加，同时低至20 μm 的FA 也会加剧胼胝体的褐化。相比之下，'Lakatan'在较低的 FA 浓度下褐变增强。1 μm的BEA也会导致两个品种的植株明显褐变。附着叶组织试验表明，'Lakatan'对10 μm FA和20 μm BEA 浓度的敏感性更高。
总之，该研究分析了FA和BEA对香蕉品种'Grand Nain'和'Lakatan'的植物毒性，说明了基因型会影响香蕉对镰刀菌毒素敏感性和枯萎病易感性。为利用胼胝体和多丛芽（MBC）培养物确定基于毒素的细胞选择的有效浓度提供有力支持，同时为开发抗病香蕉品种提供了新见解。
原文链接：
https://doi.org/10.48130/TIH-2023-0015
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