前言
香蕉細菌性軟腐病是由 Dickeyazeae 引起的淪陷性香蕉病害。近年來，該病害在中國廣東、廣西和雲南等省爆發，嚴重地影響當地香蕉的生產。該病害的病原菌適應力強、寄主範圍廣泛，作物一旦發生該病害，往往會給農業生產帶來巨大損失。
香蕉生產急需探討出香蕉細菌性軟腐病的防治措施，而對病原菌致病機制的研究是控制該病害的重要前提。
本研究透過構建Tn5隨機轉座子突變體庫篩選出香蕉細菌性軟腐病菌MS1致病力相關基因，運用基因剔除、回補等遺傳學方法測定了一些致病力相關基因的功能。
分析了分離自不同寄主的 D.zeae 菌株中 sucA、tusA、tusB、tusC、tusD、tusE、mnmA 等基因的同源性和遺傳前進演化特征以及部份菌株的致病力差異；同時，探討天然產物香芹酚對香蕉細菌性軟腐病菌MS1菌株 sucA、tusA、tusB、tusC、tusD、tusE、mnmA 等基因表現以及生理生化的影響。
香蕉細菌性軟腐病的危害及其病原
香蕉細菌性軟腐病的最初癥狀是新葉的葉柄部位變黃，隨後葉柄會出現塌陷、被病菌侵染的香蕉假莖維管組織呈褐色或黑色，假莖和果柄上可以看到菌液滲出，散發出腐臭味，隨著生長點的毀壞，葉片會出現不同程度的黃化和萎蔫，癥狀出現6到8d後，大部份植株會出現死亡。
香蕉細菌性軟腐病菌不僅侵染香蕉的生長點香蕉細菌性軟腐病部份外部癥狀與鐮刀菌引起的枯萎病很相似兩者都能引起葉片黃化、萎蔫和倒垂等癥狀，大部份病株死亡後呈枯萎狀。兩者主要區別在香蕉枯萎病葉片黃化一般從邊緣開始。
而香蕉細菌性軟腐病菌一般是從新葉的葉柄部位開始軟化變黃萎病株剖開可見到假莖和維管束切面病變組織呈黃紅色，隨著接近莖基部顏色逐漸加深，而香蕉細菌性軟腐病株剖面則呈白色至棕色有菌膿和水漬狀組織；香蕉細菌性軟腐病感染植株後會產生特殊的刺激性腐臭味，而鐮刀菌。
引起的枯萎病不會產生這種特殊臭味。的癥狀也很相似，病害重的植株都導致植株整株死亡，作者在田間調查時曾經將其誤認為莖枯病，這2種病害癥狀的區別是， F.fujikuroi 引起的病害莖上有斑點。
且不能散發出的細菌性軟腐病的特殊臭味，室內條件下接種 D.zeae 的植株3-7天發病，而接種藤倉鐮刀菌的植株則需10-14天才能發病。
2009年中國廣東省報道在香蕉上發生香蕉細菌性軟腐病後，福建、雲南、海南和廣西等省(區)的香蕉種植區也陸續發現該病害的為害，從2010年到2012年，華南地區超過6,000公頃的香蕉種植園受到這種細菌性軟腐病害的影響，發病率在20％至90％之間。
廣東省番禺、東莞等香蕉種植區進行了香蕉細菌性軟腐病田間調查發現，該病害的發病率一般在20%以上而且有逐年加重趨勢，有些地塊發病率超過70%，甚至造成絕收，同時發現香蕉細菌性軟腐病和香蕉枯萎病出現復合侵染的情況。
杜嬋娟等發現，香蕉細菌性軟腐病在廣西北海、玉林等地的一些香蕉種植園的發病率達到20%，病死率則高達70%。
D.zeae的生物學特性
香蕉細菌性軟腐病菌( D.zeae )是革蘭氏陰性菌，呈桿狀，兼性厭氧型，通常透過周生鞭毛活動，能夠引起煙草過敏反應，可以在含有可被吸收同化碳源的普通培養基上生長，能有效吸收果膠和多種植物低聚糖，最佳生長溫度約為28-32℃。
杜嬋娟等發現，香蕉細菌性軟腐病菌 D.zeae GR-1菌株最佳生長溫度為28℃，pp.5~8.5內能夠較好生長，最適為pH7.0。該菌株能產生吲哚不產生pS，不能水解澱粉。
但可以將明膠液化，可分解代謝果糖、棉子糖、蔗糖、木糖、甘露糖、甘露醇，但不能利用山梨醇、乳糖和麥芽糖。
研究發現，香蕉細菌性軟腐病菌 D.zeae MS1菌株能產生吲哚，可分解代謝L-阿拉伯糖、肌醇、D-甘露糖、順烏頭酸、D-蜜二糖和甘露醇。
但不能利用D-海藻糖、D-阿拉伯糖醇、B-龍膽二糖和山梨醇。劉瓊光等發現，分離於水稻的 D.zeae EC1菌株最佳生長溫度32℃，最低生長溫度12℃，最高生長溫度41℃，53℃處理10分鐘致死，pH在5~11範圍內均可生長，其中pH7.0最適。
zeae 適應力強，具有廣泛的寄主範圍，可在熱帶、副熱帶和溫帶氣候下侵染雙子葉植物和單子葉植物，除了侵染香蕉引起香蕉細菌性軟腐病外，還能引起玉米、水稻、馬鈴薯、芭蕉芋、鳳梨、甘蔗等多種重要作物引起多種植物病害。
香蕉細菌性軟腐病的防治
香蕉細菌性軟腐病的防治措施主要包括栽培抗病品種、生物防治和藥劑防治，透過培育抗病品種利用寄主抗性來防治細菌性軟腐病是最經濟環保的防治方法。
選取39個中國常見的香蕉種植品種做了軟腐病抗性測定試驗，結果表明―皇帝蕉‖為高抗品種，「紅河矮」為抗病品種，「矮腳遁地蕾」和「龍州中把」為中抗品種，其抗性品種鑒定結果與田間表現出來的抗病性基本保持一致。
對7個較普遍種植的香蕉品種進行細菌性軟腐病抗性鑒定試驗，結果表明「皇帝蕉」表現出高抗，「大蕉」、「巴西蕉」和「農科1號」表現出中等抗性，而「威廉士B6」、「廣粉」、「金粉」這三個品種為中感品種。
影響種植抗病品種的因素：一是種植抗病品種不能兼顧市場所需的品質，例如一些香蕉抗病品種口感不如感病的粉蕉受消費者喜愛，導致雖然產量高但價格低不受市場認可；二是病原菌遺傳分化復雜而且還會不斷前進演化，長期種植單一抗病品種會存在「抗性喪失」風險。
生物防治是病蟲害綜合治理的重要的支柱，是透過利用自然界的有益生物來控制有害生物族群數量，以達到保護農作物不受損失的一種防治方法。
針對迪基氏菌引起的植物病害，采用生物防治的主要策略包括使用拮抗菌、天敵、群體感應猝滅細菌和誘導植物系統抗性發現噬菌體具有控制由 Dickeyaspp 引起的作物軟腐病的潛力，它們能夠自我復制、在環境中持久存在、使用安全和不能感染人類和動物。
香芹酚的研究概述
香芹酚是一種疏水性萜烯成分，具有親脂性，在室溫（25°C）下密度為0.976g/ml，存在於牛至、百裏香、胡椒、野生佛手柑和其他植物中，香芹酚具有廣泛的生物活性，包括抗氧化、抗病毒、抗菌、抗癌和抗蟎蟲香芹酚對金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、肺炎鏈球菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯菌等具有抑菌作用。
研究發現，香芹酚對表皮葡萄球菌具有抗菌活性和抑制生物被膜形成研究發現，香芹酚對陰溝腸桿菌的MIC為0.5μL/mL，並行現香芹酚能改變細胞膜通透性，使細胞內ATP等物質泄露香芹酚在農業方面的研究也有過少量報道。
安永學等發現，香芹酚可有效防治辣椒白粉病並且能夠在一定程度上促進辣椒生長。魏敏等發現，5%香芹酚水劑可有效地防治馬鈴薯晚疫病，表明香芹酚在病害防控方面具有良好的前景。
香芹酚抗菌活性方面的研究主要集中於醫學和食品微生物，對植物病原菌的抗菌研究較少。在前期的研究過程中，本課題組從多種植物源天然產物中篩選出能夠抑制香蕉細菌性軟腐病菌生長的香芹酚，但其對香蕉細菌性軟腐病菌的具體抑菌活性和作用方式尚未明晰。
結論
香蕉是廣西、廣東、海南、福建和雲南等省的主要經濟作物，是香蕉種植區農民的主要經濟來源，由於香蕉細菌性軟腐病的發生制約了香蕉產業的健康永續發展。
目前，國內外對香蕉細菌性軟腐病的研究報道較少，對其致病機制及防治尚未進
行深入的認識。發掘致病力相關基因、明確其致病機制可以為該病害的防治研究奠定基礎。
本研究中，以香蕉細菌性軟腐病菌MS1為研究材料，運用轉座子突變技術構建了Tn5突變體庫，結合平板形態和致病性篩選的方法，篩選出致病力減弱突變體，運用基因剔除、回補等遺傳學方法進行突變基因功能分析。
並且分析了香蕉細菌性軟腐病菌與其它寄主軟腐病菌相關基因的遺傳前進演化關系，為深入解析 D.zeae 致病機理提供依據。
本研究還分析了香芹酚對香蕉細菌性軟腐病菌MS1 tusA、tusB、tusC、tusD、tusE
等致病相關基因的表達以及對病菌生理生化影響，為尋找新的藥劑作用靶標及開發防治細菌性軟腐病的新型藥劑奠定基礎。
