贵州大学甘秀海教授团队联合中国农业科学院植保所刘世名教授团队在TOP期刊（IF=11.6）发表科研成果

“Interspecific allelopathy suppresses potato cyst nematodes by 1-Decanol produced from Houttuynia cordata”文章发表在《Plant Communications》。鱼腥草与马铃薯间作可通过释放化感物质1-癸醇，有效抑制马铃薯胞囊线虫（PCNs，主要为马铃薯金线虫）侵染，其杀线虫活性优于常用杀线虫剂阿维菌素，同时能调控马铃薯代谢与根际微生物群落，平衡植株防御与生长，显著提升马铃薯产量，为PCNs防治提供了可持续的生态解决方案。

研究背景

马铃薯胞囊线虫是全球重要的检疫性植物寄生线虫，单个胞囊含300-500粒卵，可在土壤中存活20年，导致全球马铃薯减产19%-80%，给农业生产带来巨大经济损失。现有化学杀线虫剂易引发抗药性与环境问题，生物防治存在效果不稳定等局限，抗病品种选育难以应对线虫快速进化。间作通过植物释放化感物质抑制线虫，是可持续防治手段。鱼腥草作为药食同源植物，富含挥发油等次生代谢产物，具有抗菌、抗氧化等活性，但对PCNs的防治效果及机制尚未明确，亟需深入研究。

实验方法

盆栽与田间试验：筛选15种间作作物，验证鱼腥草与马铃薯间作对PCNs的抑制效果；在贵州赫章、威宁开展2年田间试验，监测线虫数量、胞囊形成及马铃薯产量。

提取物与化合物活性评估：提取鱼腥草非挥发性成分（水提物、75%乙醇提物）和挥发油，测试其杀线虫活性；通过GC-MS鉴定挥发油成分，筛选关键活性化合物并测定LC₅₀值。

作用机制探究：采用光学显微镜、扫描电镜观察1-癸醇对nematode形态的影响；通过AO染色、荧光探针检测细胞凋亡与氧化应激指标；结合转录组、代谢组、微生物组分析，揭示1-癸醇对nematode、马铃薯及根际微生物的调控作用。

核心结果

间作防治效果显著：鱼腥草与马铃薯间作对PCNs的抑制率达75.52%，田间试验中胞囊数量减少41.67%-42.86%，马铃薯产量提升18%-33%。

1-癸醇是关键活性成分：其LC₅₀为31.5μg/mL，优于阿维菌素（63.8μg/mL），不仅能破坏线虫体表结构、诱导细胞凋亡，还能引发氧化应激失衡，抑制线虫解毒酶活性。

调控马铃薯生理代谢：1-癸醇可下调马铃薯防御相关通路，将代谢资源从防御转向生长，同时促进木质素合成，增强植株物理屏障。

优化根际微生物群落：1-癸醇未改变微生物多样性，但显著降低镰刀菌等病原菌丰度，富集假单胞菌科等有益微生物，减少线虫与病原菌的协同侵染。

研究结论

鱼腥草与马铃薯间作通过释放化感物质1-癸醇，从直接杀线虫、调控寄主代谢、优化根际微生态三个维度实现PCNs综合防治，既解决了传统化学防治的环境问题，又克服了生物防治效果不稳定的局限。该研究明确了1-癸醇的杀线虫机制与应用潜力，为开发新型绿色杀线虫剂、构建可持续的PCNs防治体系提供了重要的理论依据与实践参考。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.xplc.2025.101679