我所在茄子抗青枯病機制研究方面取得新進(jìn)展
近日,我所聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜所在Horticulture Research(中科院一區(qū),IF=8.7)發(fā)表了題為“A QTL of eggplant shapes the rhizosphere bacterial community, co-responsible for resistance to bacterial wilt”的研究論文,揭示了茄子抗青枯病新機制。我所宮超副研究員、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)王震鑠副教授為論文第一作者,我所李濤研究員和廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院王益奎研究員為論文通訊作者,我所李植良研究員、孫保娟研究員、哈爾濱農(nóng)業(yè)科學(xué)院李燁研究員等人參與了項目指導(dǎo)。
青枯病素有“植物癌癥”之稱,是一種毀滅性土傳細(xì)菌病害,一旦發(fā)生常造成茄科作物嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕收,優(yōu)質(zhì)茄果類蔬菜抗青枯病育種及生物防治是國際難題。本研究將高抗青枯病的栽培種自交系R06112的抗病主效QTL定位于10號染色體上270 kb區(qū)間 (EBWR10),nsLTPs為青枯病調(diào)控基因;同時發(fā)現(xiàn)EBWR10能夠驅(qū)動茄子根際細(xì)菌群落組成,顯著募集芽胞桿菌 (Bacillus. pp);從抗病株系根際分離的三株芽胞桿菌組成的SynCom能夠顯著減少茄子、番茄青枯病的發(fā)生,激活依賴SA 和 JA信號通路的 ISR,激活茄子、番茄對青枯菌的免疫反應(yīng)。
本研究首次發(fā)現(xiàn)植物抗病QTL能夠募集有益根際細(xì)菌,二者共同調(diào)控青枯病抗性,并為抗病品種的有益根際微生物可以遺傳給后代提供直接證據(jù),為利用抗病品種的QTL驅(qū)動有益菌群實現(xiàn)病害精準(zhǔn)防控提供新的思路。
該研究得到廣西科技計劃重大專項(AA22068088-2)、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金(2021A1515012490)、國家自然科學(xué)基金(32372702)、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新戰(zhàn)略專項資金—高水平農(nóng)業(yè)科學(xué)院建設(shè)(202114TD,R2020PY-JX003,R2023PY-JX008)等項目共同資助。