作物黃萎病病原-大麗輪枝菌是一種毀滅性的土傳維管束病原真菌,曾與馬鈴薯晚疫病病原并列為世界頭號(hào)檢疫對(duì)象,在全世界范圍內(nèi)流行與傳播,危害棉花、馬鈴薯、茄子、向日葵等600多種經(jīng)濟(jì)作物,年均損失愈百億美元。
近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所作物黃萎病研究團(tuán)隊(duì)與美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校等單位合作,在解析黃萎病菌的重要生物學(xué)特性以及群體基因組背景下黃萎病菌種群結(jié)構(gòu)與分子演化機(jī)制等國(guó)際前沿科學(xué)問題上,給出了系統(tǒng)的解決路徑與方法。相關(guān)論文在線特約發(fā)表在國(guó)際知名權(quán)威期刊《植物病理學(xué)年評(píng)(Annual Review of Phytopathology)》上。
據(jù)論文第一作者陳捷胤研究員介紹,論文系統(tǒng)總結(jié)了大麗輪枝菌發(fā)育形態(tài)、定殖維管束、寄主范圍與特征、“毒素”致害、微菌核形成、育性及種群結(jié)構(gòu)等七大重要生物學(xué)特性及其研究進(jìn)展,闡述了大麗輪枝菌種群結(jié)構(gòu)的分子演替進(jìn)化過程和主要學(xué)術(shù)觀點(diǎn),厘清了病原菌不同種群結(jié)構(gòu)之間的遺傳發(fā)育邏輯和血緣關(guān)系;對(duì)大麗輪枝菌具有“隱性”有性世代的遺傳學(xué)假設(shè)進(jìn)行了詳細(xì)論證,提出了解密大麗輪枝菌潛在有性繁殖介導(dǎo)種群結(jié)構(gòu)演化基因組學(xué)層面科學(xué)問題的技術(shù)路徑和研究策略;重點(diǎn)介紹了黃萎病菌群體基因組研究涉及的前沿問題,給出了如何利用該團(tuán)隊(duì)牽頭的“全球黃萎病菌基因組(Verticilli-Omics)”研究計(jì)劃,進(jìn)一步深入研究黃萎病菌種群演化機(jī)制的策略,并對(duì)今后研究的若干重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行了展望。
作物黃萎病研究團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家戴小楓研究員和美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校Krishna Subbarao教授為論文的共同通訊作者。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃政府間國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。