近日,《Nature Plants》以封面论文形式刊登了浙江大学农学院微生?/a>生?a href='//www.sqrdapp.com/news/tag_4633.html' class='zdbq' title='化学相关食品资讯' target='_blank'>化学研究小组题为Bacterial seed endophyte shapes disease resistance in rice的研究成果。该研究率先揭示亅a href='//www.sqrdapp.com/news/tag_1739.html' class='zdbq' title='水稻相关食品资讯' target='_blank'>水稻与种子内生菌响应病原菋/a>胁迫的共进化规律,并提出种子是亲本抗病?ldquo;进化遗产的新观点。研究为抗病性资源挖掘、抗病性丧失治理开辟了新途径,对研发新型微生物组绿色农药具有重要意义、/span>
种传细菌病害严重影响我国谷物类粮食作物的安全生产。探索抗病性是研发环境友好型病害防控技术的基础,对稳定全球粮食供应起着重要作用。在与病原菌进行的长?ldquo;军备竞赛中,植物抗病性受天然免疫系统进化所驱动。然而,植物抗病性是否与自身携带的微生物组有关?是否能够世代遗传?这些科学问题仍鲜为人知、/span>
为了寻找答案,研究人员收集了8172份水稻种质样本。在观察抗病性表型时,发现了一种有趣的表型分化现象:抗病性分化表型具有地理分布特异性,且与其种子内生细菌群落结构的差异紧密相关。抗性表型的内生微生物组结构表现为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)的显著富集。跟进分析表明,核心成员瓜类鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas melonis)不仅能在抗性表型中世代传递,而且可赋予易感表型抗病性。S. melonis在水稻细菌性穗枯病菌(Burkholderia plantarii)侵染时作出负反馈响应,在质外体中积累化学小分子信号氨茴酸(Anthranilic Acid)。B. plantarii接触氨茴酸后,其RpoS转录级联反应调控的毒力因子(Tropolone)生物合成通路受到干扰,最终丧失侵染力。综上表明,种子内生菌作为宿主植物的延伸免疫系统,为抗击病原菌前线构筑了另一?ldquo;防线、/span>
该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、浙江大学高层次人才培育支持专项计划等项目资助。浙江大学博士研究生松本春柰为论文第一作者,王蒙岑副教授为通讯作者,奥地利格拉茨工业大学(Graz University of Technology)Tomislav Cernava助理教授为共同通讯作者。浙江大学为第一和通讯作者单位、/span>
原文链接:https://doi.org/10.1038/s41477-020-00826-5
(农药与环境毒理研究所供稿(/span>