由病原体破坏所造成的作物产量损失正严重威胁着全球粮食安全。江南大学王震宇教授研究了有机元素硫纳米颗粒(SNPs)对番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici)的防治作用。

本文要点：

（1）实验在温室条件下将SNPs进行叶面喷施和种子处理(30-100 mg/L, 30-100 nm)后均能抑制番茄病原菌侵染。叶面喷施1 mg/株30 nm SNPs (30-SNPs)的抑制效果最好，10周后能够显著降低番茄的发病率（47.6%），提高地上部生物量55.6%。结果表明，30-SNPs的防病效果是市售杀菌剂喜恶唑的1.43倍。机制研究表明，30-SNPs能够在番茄的茎和根中激活对水杨酸依赖的系统获得性抗性通路，随后使得发病相关和抗氧化酶相关基因的表达上调(11-352%)以及疾病相关生物分子的活性和含量的提高(5-49%)。

（2）此外，透射电镜成像结果显示，SNPs会分布在番茄茎中，能够直接灭活体内的病原体，并可显著降低番茄地上部和根的氧化胁迫、根质膜损伤以及茎中的病原菌生长。综上所述，这一研究表明SNPs可作为一种生态友好型、可持续的作物保护工具。

Xuesong Cao. et al. Elemental Sulfur Nanoparticles Enhance Disease Resistance in Tomatoes. ACS Nano. 2021

DOI: 10.1021/acsnano.1c02917

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c02917