中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物研究所功能基因組與生物工程研究組香蕉病害研究團(tuán)隊(duì)在香蕉枯萎病基礎(chǔ)研究方面取得重要進(jìn)展。
在其最新研究中,利用GFP標(biāo)記和電鏡技術(shù),明確了枯萎病菌4號(hào)小種侵染香蕉的關(guān)鍵步驟是根部直接侵入和球莖維管束定殖。通過(guò)轉(zhuǎn)錄組(含lncRNA測(cè)序)、蛋白組和代謝組分析發(fā)現(xiàn),香蕉對(duì)枯萎病侵染的響應(yīng)機(jī)制十分復(fù)雜,涉及多種激素水平調(diào)節(jié)(水楊酸、乙烯和茉莉酸等信號(hào)途徑)和許多防衛(wèi)相關(guān)基因(或蛋白)的表達(dá),此外,還發(fā)現(xiàn)許多可能與激素水平調(diào)控相關(guān)的lncRNAs、枯萎病菌中葡糖基轉(zhuǎn)移酶、過(guò)氧化物相關(guān)酶、能量合成相關(guān)酶、激酶和毒素相關(guān)蛋白在抵抗香蕉抗性反應(yīng)中起作用。通過(guò)對(duì)香蕉根際微生物區(qū)系和土壤生化性質(zhì)研究發(fā)現(xiàn),香蕉鐮刀菌枯萎病發(fā)生與土壤生化性質(zhì)之間存在緊密聯(lián)系,抗病品種根際細(xì)菌種群多樣性顯著大于感病品種。
據(jù)悉,香蕉枯萎病是影響香蕉生產(chǎn)的最主要因素之一,近年來(lái),以抗性品種選育和綜合防治措施為代表的技術(shù)應(yīng)用使香蕉枯萎病的危害程度有所降低,但未能從根本上解決問題,相關(guān)基礎(chǔ)研究還很薄弱。生物所彭明研究員帶領(lǐng)的功能基因組與生物工程研究組香蕉病害研究團(tuán)隊(duì)一直致力于香蕉枯萎病基礎(chǔ)研究,此次研究結(jié)果為深入闡明香蕉抗病機(jī)制和枯萎病菌致病機(jī)制打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為香蕉抗病育種和土傳病害防控提供參考和借鑒。
(摘自《中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物所網(wǎng)》,2018-01-20)