近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花病害防控與風(fēng)險評估創(chuàng)新團隊發(fā)現(xiàn)了在棉花寄主與黃萎病菌協(xié)同進化中,抗病棉花品種誘導(dǎo)黃萎病菌毒力升級,對于深入理解寄主與病原菌互作機制及有效防治棉花黃萎病具有指導(dǎo)意義。相關(guān)研究成果發(fā)表在《生態(tài)毒理學(xué)與環(huán)境安全(Ecotoxicology and Environmental Safety)》上。
由大麗輪枝菌引發(fā)的黃萎病是我國棉花生產(chǎn)中危害最嚴重的病害之一。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,植物抗病性與病原菌毒力的動態(tài)博弈驅(qū)動著雙方協(xié)同進化,其中黃萎病菌的毒力分化現(xiàn)象尤其值得關(guān)注。
該研究解析了高毒力菌株Vd076的后代菌株在生理特征和遺傳變異方面的動態(tài)變化,明確了不同抗性棉花品種對大麗輪枝菌毒力分化的誘導(dǎo)效應(yīng),并闡明了毒力分化的關(guān)鍵分子通路。研究發(fā)現(xiàn),相較于中低毒力菌株,高毒力菌株呈現(xiàn)顯著的生理特征和基因組可塑性;抗病棉花品種較感病品種更能促進病原菌毒力升級。研究結(jié)果揭示了植物抗性驅(qū)動病原菌適應(yīng)性進化的重要規(guī)律,為建立基于協(xié)同進化理論的黃萎病防控體系提供了理論支撐。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金、新疆“天池英才”引進計劃、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團自然科學(xué)基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。(通訊員 梁冰)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2025.117730