代谢组学
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尖孢镰刀菌
南农大团队揭示有机酸分泌物介导的黄瓜根际富集有益微生物
镰刀菌枯萎病是世界范围内持续存在且广泛传播的土传疾病。近年来,越来越多的研究表明,某些有益的微生物可以被植物招募到根际,以抵抗病原体的入侵。然而,根际微生物抗性是否能够弥补植物抗性的弱点是相对未知的。此外,尚不清楚哪种根际相互作用在根际微生物的抗性期间发生。本研究选择两个基因型差异非常明显的黄瓜品种(感病和抗病), 分别在土壤中收集根际土壤和水培系统中收集根系分泌物,通过16S rRNA基因的扩增子测序和非靶向代谢组学分析根际有益微生物群落组成和关键的根系代谢物质;在此基础上,采用原位土壤纯培养试验结合外源添加4种鉴定到的核心分泌物(丙酮酸,柠檬酸,富马酸和琥珀酸)进一步明确根系分泌物对根际土壤微生物的影响;然后,从不同品种的根际土壤和添加分泌物的土壤中分离、筛选、纯培养和鉴定目标细菌菌株;最后,将该目标菌株与病原菌(Fusarium oxysporum f.sp. cucumerinum (Foc) )纯培养并评价其抗病性。综合分析发现,易感黄瓜品种可以富集有益微生物(根际抗性),以弥补对病原体的“植物抗性”的不足,整个过程可能是由根分泌物分布的调节引起的。