cell host& microbe:细菌通过包裹真菌碳代谢阻遏因子防止植物定殖

我最近在查一些关于小麦赤霉病研究的论文,发现有个挺有意思的成果。西北农林科技大学的小麦研究团队在Cell Host & Microbe这个杂志上发了一篇文章,题目是“细菌通过包裹真菌碳代谢阻遏因子防止植物定殖”。文章第一作者是该校的在读博士徐代英和夏阿亮,通讯作者是江聪教授。 这个团队从地里健康的小麦穗子里头分离出来一株好细菌,叫CXZ-8。他们用了好多实验,比如对峙培养和发酵产物实验,发现这株菌跟别的不一样,它不光不直接抑制真菌的营养生长,反而去缠在病原菌侵染结构的周围。显微镜下看着挺清楚的,CXZ-8就像是有专门的富集能力一样。 他们进一步做了转录组分析,发现这个菌一缠上去,病原菌的碳代谢基因就变得乱七八糟了。好多这些基因的启动子区域都发现了CreA这个阻遏因子的结合位点。这个CreA在营养条件变了的时候会跑来跑去,核质穿梭啥的,要是它跑细胞核外面去了,致病基因就能被激活,开始侵染植物。 但是在CXZ-8缠上去之后呢?CreA就被死死地关在细胞核里头出不去了。这样一来,病原菌就维持在一种叫CCR的状态里,也就是功能性的“碳饥饿”,没办法顺利地长成侵染状态。研究还找到了一个直接受CreA管的靶基因FCO1,这东西本来是破坏寄主屏障、获取营养用的,现在被一直压抑着。 他们还筛了好多田里的细菌资源,大概有20%的菌株都有本事把CreA给留在细胞核里头。看来在自然界里头,这种细菌通过操纵CCR状态来跟真菌打交道的情况应该挺常见。他们利用这个机制搞出了个复合菌群叫RMC1-1,在温室和地里试了一下都很管用。不光是小麦赤霉病减下来了,连水稻稻瘟病、苹果树腐烂病还有小麦茎基腐病这些别的病害也都能管得着。 总之呢,这个发现给咱们防治小麦赤霉病提供了一个新思路。