01 贝莱斯芽孢杆菌KT对匍枝根霉LC-7菌丝生长的影响

实验结果表明，常温下贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液对匍枝根霉LC-7菌丝生长具有抑制作用，并且浓度越高，抑制效果越明显（图1）。从表1可看出，1×10⁶ CFU/mL拮抗菌处理对于匍枝根霉LC-7菌丝生长的抑制能力较弱，抑制率仅为33.18%，但与对照组菌落直径相比仍具有显著性差异。高浓度的拮抗菌抑制效果明显，1×10⁸ CFU/mL贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液对匍枝根霉LC-7菌丝抑制率为75.73%，1×10⁹ CFU/mL拮抗菌处理后抑制率达87.12%，能够明显抑制匍枝根霉LC-7的生长。

由图3、4可看出，贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液对甜樱桃软腐病有较好的抑制效果，且抑制效果呈浓度依赖性。当菌悬液浓度为1×10⁹ CFU/mL时，果实发病率约为20%，比对照组约80%，病斑直径为（4.20±0.45）mm，与图2中菌悬液处理效果一致，且1×10⁹ CFU/mL菌悬液对甜樱桃感官品质无不良影响，故选取此浓度进行后续实验。随贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液浓度降低，其对软腐病抑制效果逐渐减弱，当菌悬液浓度为1×10⁶ CFU/mL时，抑制效果与对照组差异不显著。

05 拮抗菌对甜樱桃采后相关防御酶活力的影响

拮抗菌对果实PPO活力的影响

从图5可看出，整个处理期间，贝莱斯芽孢杆菌KT处理组多酚氧化酶（PPO）活力在12 h时达到最高峰后波动变化，对照组PPO活力在36 h达到高峰后略微下降，在24～48 h期间，贝莱斯芽孢杆菌KT处理组PPO活力明显低于对照组。贮藏期间，拮抗菌处理组果实PPO活力始终低于对照组，说明拮抗菌能够抑制樱桃果实PPO活力，减少果实褐变。

拮抗菌处理对甜樱桃果实POD活力的影响

从图6可看出，拮抗菌处理组和对照组果实过氧化物酶(POD)活力均呈先升高后降低的趋势，并且都在36 h达到峰值，此时，对照组果实POD活力为395 U/g，而处理组果实POD活力达470 U/g，是对照组的1.18 倍。在36 h后处理组和对照组果实POD活力均开始下降，但处理组果实POD活力仍高于对照组，表明拮抗菌能显著诱导甜樱桃果实POD活力增加，提高其抗病和抗氧化能力。

拮抗菌处理对采后樱桃果实LOX活力的影响

由图7可知，拮抗菌处理组和对照组果实脂氧合酶（LOX）活力均呈现先升高后降低再升高的趋势。在0～12 h，对照组和处理组果实LOX活力均迅速升高，至12 h后LOX活力达到峰值，果实LOX活力分别为60.67 U/g和50.16 U/g；之后，虽然对照组LOX活力下降，但也一直保持较高活力；在48 h后对照组LOX活力仍是处理组的1.38 倍。对照组果实LOX活力一直高于处理组，说明拮抗菌处理可以抑制由匍枝根霉引起的樱桃果实LOX活力升高，减轻自由基对细胞膜的破坏程度。

拮抗菌处理对采后樱桃果实PAL活力的影响

从图8可看出，拮抗菌处理组和对照组果实苯丙氨酸解氨酶（PAL）均呈现先升高后降低的趋势，并且均在36 h达到最高值，此时处理组PAL活力为33.12 U/g，是对照组的1.18 倍。处理48 h后，两组果实PAL活力均不同程度地降低，整个处理期间，处理组PAL活力始终高于对照组。实验表明拮抗菌处理能进一步提高甜樱桃果实的PAL活力，增强果实对病原菌的抵抗能力。

拮抗菌处理对采后樱桃果实CHI活力的影响

由图9可知，接种匍枝根霉LC-7和接种拮抗菌和匍枝根霉LC-7组果实几丁质酶（CHI）活力均呈现先上升后下降的趋势。在0～24 h，两组果实CHI活力均迅速上升，至36 h果实CHI活力均达到峰值，此时处理组CHI活力为20.08 U/g，而对照组CHI活力为17.18 U/g；随后CHI活力有所降低，但仍保持较高活力。整个处理期间，处理组果实CHI活力始终高于对照组，表明贝莱斯芽孢杆菌KT处理能诱导樱桃果实CHI活力，提高果实抗病性。

拮抗菌处理对采后樱桃果实CLU活力的影响

GLU是植物抵御病原菌侵染的重要抗性物质之一。由图10可知，拮抗菌处理组和对照组果实GLU活力均呈现先升高后降低的趋势，对照组果实GLU在12 h达到峰值（20.92 U/g）；处理组果实GLU活力在24 h达到峰值（25.49 U/g）；24 h后处理组和对照组GLU活力都有所降低，但拮抗菌处理组果实GLU活力始终高于只接种匍枝根霉LC-7组果实，表明拮抗菌可诱导提高甜樱桃果实GLU的活力。

06 贝莱斯芽孢杆菌KT对匍枝根霉LC-7菌体形态的影响

利用扫描电子显微镜观察贝莱斯芽孢杆菌KT对匍枝根霉LC-7菌丝形态的影响。对照组的菌丝体（图11A）表面规则且光滑，孢子囊（图11 B）和孢子囊柄（图11C）健康饱满。拮抗菌处理组的病原菌菌丝体（图11D）出现皱缩和扭曲，菌丝形态严重变形，孢子囊（图11E）和孢子囊柄（图11F）显示出不规则的凹陷和裂隙，表面出现大量分泌物。

07 与匍枝根霉LC-7互作下的贝莱斯芽孢杆菌KT的差异基因表达分析结果

1、差异表达基因分析

如图12所示，与对照组相比，与匍枝根霉LC-7互作下的贝莱斯芽孢杆菌KT出现了大量的差异表达基因。进一步对所有的基因进行差异表达分析，基于TPM值，共有616 个差异表达基因，其中显著上调的基因有243 个，显著下调基因有373 个。

2、差异表达基因功能注释

为进一步分析表达差异基因的功能，对显著表达差异的基因进行GO注释分析（图13）。结果显示，有413 个显著差异表达基因得到相应注释，且富集到42 个GO条目，包括19 个生物学过程、14 个细胞组分和9 个分子功能。值得注意的是，在表达显著下调的基因在三大功能中均有分布，尤其以生物学过程最为突出，生物黏附、免疫系统进程、氮利用、色素沉着、再生和生殖过程这6 个功能的表达基因表现出下调趋势。同时，本实验对表达差异显著的基因做了KEGG注释，共注释得到了113 条代谢通路，主要集中在抗生素的生物合成、不同环境中微生物代谢、次级代谢物的合成及代谢途径。

3、与病原菌LC-7互作下的拮抗菌菌株表达差异基因富集分析

差异基因GO聚集分析

从图14中可明显看出，差异基因集中分布在生物学过程，其中以核糖体组装（含19 个差异基因）、核糖核蛋白复合体亚基组织和核糖核蛋白复合体组装（含20 个差异基因）尤为突出，其他差异表达的基因也大多富集到与核糖体合成组装相关的GO条目中，这表明与核糖体合成相关的基因普遍存在表达差异。

差异基因KEGG代谢通路富集分析结果

如图15所示，差异基因显著富集在4 个代谢通路：氨基酸生物合成（上调基因4 个、下调基因24 个）、抗生素生物合成（上调基因20 个、下调基因22 个）、ATP结合盒式蛋白（ABC）转运（上调基因12 个、下调基因14 个）及核糖体（上调基因22 个、下调基因仅2 个）。

08 结论

拮抗菌贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液处理能够明显抑制匍枝根霉LC-7生长繁殖，抑菌效果随浓度提高而增加，拮抗菌发酵液和上清液也表现出较好的抑制效果，拮抗菌对匍枝根霉LC-7菌体具有明显的致畸作用，这可能与拮抗菌菌株产生的抗菌物质有关。贝莱斯芽孢杆菌KT还可有效抑制甜樱桃果实采收后由匍枝根霉LC-7引起的软腐病，通过诱导防御酶提高果实抗病性。与匍枝根霉互作期间，拮抗菌菌株抗生素合成基因簇bacillaene中的pksIJ和糖醛酸磷壁酸合成基因簇中的tuaAGE基因表达上调。本研究从多角度探究了甜樱桃内生贝莱斯芽孢杆菌KT防治甜樱桃软腐病的作用机制，今后可从贝莱斯芽孢杆菌通过何种物质应答，参与何种代谢途径，果实通过何种方式产生抗性进一步探究深层次的生防机理，以促进其在水果软腐病生物防治中的应用。