科研團隊黃連生態種植研究獲多項進展

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黃連是我國大宗藥材，為湖北“十大楚藥”之一，具有清熱燥濕，瀉火解毒的功效。近年來，黃連種植規模不斷擴大。在部分地區，長期連作及單一種植方式使得白絹病等病害高發頻發，導致黃連大面積減產甚至絕收。

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黃連。受訪單位供圖

另一方面，搭棚栽連是黃連傳統的種植方式，投入成本高，還不利于生態平衡。為此，農業農村部中藥材生物學與栽培重點實驗室、湖北省農科院中藥材研究所栽培團隊在湖北省科技服務中藥材產業鏈“515”行動、中央引導地方資金等項目的資助下，長期開展黃連林下栽培模式及病蟲害綠色防控研究，以期解決黃連產業的瓶頸問題。

近期，《農業化學與生物技術》《微生物學前沿》《基因》等國際學術期刊先后發表了該團隊關于黃連生態種植最新研究成果。

相關研究發現，林藥種植，可以有效破解藥材種植與農田爭地的矛盾，能顯著提高生物多樣性、促進生態平衡，提高作物質量。近年來，杉木林下黃連種植模式在我國西南地區廣泛應用。但這種模式是否有利于黃連生長，能否提高黃連的產量及主要藥效成分（即異喹啉生物堿）含量尚不清楚。團隊成員采用轉錄組及代謝組技術分析發現杉木/黃連林下種植模式不僅能顯著提高黃連的產量，還改變異喹啉生物堿含量。隨后，研究者們分析了其潛在的作用機制，為黃連生態種植技術的應用提供了技術支撐。

白絹病是黃連主要病害，目前在多個產區呈現爆發趨勢，成為限制黃連產業的主要因素之一。為高效安全防治黃連白絹病，開發有效防控中藥材白絹病的新策略。團隊成員從黃連根際土壤分離鑒定了一株高效拮抗菌-貝萊斯芽孢桿菌LT1，其產生多種脂肽類抗生素抑制了黃連白絹病致病菌齊整小核菌的菌絲生長和菌核萌發，顯著降低了白絹病的發生率。同時，團隊針對白絹病菌三個生長階段（菌絲期、菌核形成早期和菌核形成晚期）進行轉錄組分析，篩選出菌核形成過程中的關鍵信號通路和關鍵基因，為今后篩選關于調控菌核形成關鍵基因的新靶點提供理論依據。研究結果為黃連白絹病的生物防治提供了新的策略和思路。