易基因|Science:宏基因组测序揭示病原菌介导植物内生菌群抑病功能激活...
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发布时间：2024-10-24 04:03
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时间：2024-11-09 00:28
荷兰生态研究所的研究人员通过宏基因组学技术揭示了一个令人惊讶的发现：一些“常驻”在植物根部的细菌能够通过激活内生菌群的抑病功能，保护植物免受真菌感染。他们在《科学》杂志上发表的研究论文详细阐述了这一过程，名为“Pathogen-induced activation of disease-suppressive functions in the endophytic root microbiome”。
该研究通过分析甜菜根部内生菌在对抗茄枯萎病菌（枯萎真菌）感染中的作用，发现几丁质菌（Chitinophagaceae）和黄杆菌（Flavobacteriaceae）在真菌侵染时在根部集中，且它们激活了生物合成基因簇（BGCs），产生抗真菌活性物质，如能分解真菌细胞壁的酶和次生代谢产物。这些发现揭示了根部微生物群落如何协同工作，提升植物的生长和对压力的抵抗力。
研究人员通过宏基因组测序和网络分析，揭示了植物内生菌群落的多样性和功能特性，包括BGCs的多样性和分布，以及特定基因簇在疾病抑制中的关键作用。通过实验证明，黄杆菌的某些未鉴定基因簇对抑病功能至关重要，几丁质酶和特定BGCs的表达变化与甜菜对病原菌的抵抗力直接相关。
总的来说，这项研究揭示了内生根微生物组中隐藏的功能性状，它们可能通过复杂的相互作用保护植物免受病原菌侵害。这为理解植物微生物组与特定植物表型之间的因果关系提供了新的视角，同时也展示了宏基因组学技术在解析植物内生菌群功能中的巨大潜力。
