尖镰孢菌（Fusarium oxysporum）包括致病型和非致病型，致病性尖镰孢菌可为害香蕉、番茄、西瓜、大豆和棉花等100多种重要的经济作物，由尖镰孢菌引起的作物枯萎病在全球范围内造成的损失逐年增加。尖镰孢菌在自然界中可产生大型分生孢子、小型分生孢子和厚垣孢子。尖镰孢菌主要以休眠的厚垣孢子在土壤中生存，即使在没有宿主的情况下也可以在土壤中存活10～15年。厚垣孢子可以通过土壤、水、农具和人类等媒介传播，并成为下一年的主要传染源。
生物防治是一种生态无害的植物病害防治方法，被认为是控制土传病害最有潜力的措施。目前，木霉菌（Trichoderma）、链霉菌（Streptomyces）、青霉菌（Penicillium）、非致病尖镰孢菌（nonpathogenicF．oxysporum）、毛壳菌（Chaetomium）、芽孢杆菌（Bacillus）、假单胞菌（Pseudomonas）等有益微生物已经被应用于枯萎病的防治。链霉菌FJAT－31547菌株预先接种番茄后，番茄枯萎病的发病率降低80.59%，青枯病的发病率降低76.92%。链霉菌CT205菌株对温室黄瓜枯萎病的防效为51.85%。链霉菌IC10菌株对番茄枯萎病的防效比化学杀菌剂提高12.5%。青霉菌可明显减轻尖镰孢菌侵染对芝麻植株的危害。非致病性尖镰孢菌已被应用于防治番茄、黄瓜和西瓜等作物的枯萎病。棘孢木霉（T．asperellum）PRR2与木霉菌NRCB3联合使用可使香蕉枯萎病的发病率下降47%。贝莱斯芽孢杆菌（B．velezensis）F21在温室和田间对西瓜枯萎病的防治效果分别为80.35%和65.81%。
产紫篮状菌（Talaromyces purpureogenus）Q2菌株是本实验室从苦瓜连作土壤中分离得到的一株对苦瓜枯萎病具有良好防治效果的生防真菌。篮状菌属原属于青霉属下亚属，后来通过分子种系学研究发现篮状菌与青霉差异较大，随后将篮状菌属分出单独研究。前期的研究发现，菌株Q2对苦瓜枯萎病、烟草黑胫病、烟草根黑腐病和马铃薯茎基腐病等多种土传病害具有良好的防治效果，对苦瓜枯萎病的防治效果达到50%以上。宏基因组和微生物多样性分析结果表明，菌株Q2可在土壤中稳定定殖，并直接抑制土壤中尖镰孢菌种群的恢复趋势。同时，菌株Q2可通过诱导植物木质素及其合成相关基因的表达，增强苦瓜植株对枯萎病的抗病性（未发表数据）。然而，我们对产紫篮状菌抑制尖镰孢菌生长的作用机理尚不清楚。本试验通过产紫篮状菌和尖镰孢菌的共培养观察尖镰孢菌菌丝形态变化，并采用转录组技术分析在尖镰孢菌诱导下产紫篮状菌的基因表达差异，从转录水平揭示产紫篮状菌抑制尖镰孢菌生长的作用机制，旨在为产紫篮状菌有效防控枯萎病提供理论基础。
1材料与方法
1.1试验材料
供试菌种：产紫篮状菌（Talaromyces purpureogenus）Q2菌株，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，编号为CGMCC NO.13165；尖镰孢菌苦瓜专化型（Fusarium oxysporumf.sp.momordicae）SG－15菌株，保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，编号为ACCC 39204。
培养基：马铃薯葡萄糖琼脂培养基（PDA，去皮马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂20 g、水1 L）；马铃薯葡萄糖液体培养基（PDB，去皮马铃薯200 g、葡萄糖20 g、水1 L）。
1.2试验方法
1.2.1菌株Q2对菌株SG－15的生长抑制作用
将0.2 mL的SG－15菌株小型分生孢子悬浮液（1×108cfu／mL）分别与0（CK）、0.01（T1）、0.10（T2）、1.00（T3）、5.00（T4）、10.00（T5）mL的Q2分生孢子悬浮液（2×107cfu／mL）混合后补充无菌水至10.2 mL，接种于100 mL PDB中。28℃、180 r／min共培养3～5 d，使用3层擦镜纸过滤，收集不同处理组的菌丝和孢子。在Nikon Eclipse 90i显微镜下观察菌丝及其分生孢子形态，并进行测量和拍照；使用血球计数板对过滤液中菌株SG－15分生孢子计数。采用PI染色法检测菌株SG－15分生孢子活性：取1 mL过滤液离心弃去上清液，收集菌株SG－15孢子于离心管底部，加入0.01 mol／L磷酸缓冲液（PBS）1 mL重悬，然后加入10μL碘化丙啶（PI）染液，室温暗处理15 min，离心后将孢子用1 mL PBS洗涤两次后再用PBS重悬，印片后于荧光显微镜下观察，PI最大激发波长和最大发射波长分别为488 nm和630 nm，此时死亡的菌株SG－15孢子会发出红色荧光。
1.2.2菌株Q2产几丁质酶和葡聚糖酶能力
将菌株Q2（接种量2×105cfu／mL）分别接种于100 mL的PDB基础培养基（记为Q2）、含有菌株SG－15分生孢子（2×105cfu／mL）的PDB培养基（记为Q2－FOM），另设只含有菌株SG－15分生孢子（2×105cfu／mL）的PDB培养基（记为FOM）。28℃、180 r／min培养7 d，过滤菌丝，采用试剂盒（北京索莱宝科技有限公司）测定发酵液中几丁质酶和葡聚糖酶活性。
1.2.3转录组分析
菌株Q2抑制菌株SG－15生长机理试验设置两个处理，每个处理3次重复。菌株Q2纯培养（Control）：将1.0 mL菌株Q2分生孢子悬浮液（2×107cfu／mL）接种于100 mL PDB培养基中；菌株Q2与菌株SG－15共培养（FOM）：0.2 mL菌株SG－15分生孢子悬浮液（1×108cfu／mL）与1.0 mL菌株Q2分生孢子悬浮液（2×107cfu／mL）接种于100 mL PDB中。28℃、180 r／min培养3 d，使用3层擦镜纸过滤，收集菌株Q2菌丝体进行转录组测序，测序服务由上海派森诺生物科技股份有限公司完成。RNA提取及转录组数据分析参照Liu等的方法。
1.3数据分析
利用SPSS 20.0和Microsoft Excel 2007软件对数据进行方差分析、显著检验并作图。
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