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荐稿：葛体达；编译：王上
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原名：Combating wheat yellow mosaic virus through microbial interactions and hormone pathway modulations
译名：通过微生物相互作用和激素途径调节防治小麦黄花叶病毒病
期刊：Microbiome
2022年影响因子：13.9
5年影响因子：17.9
在线发表时间：2024.10.15
第一作者：汪方燕
通讯作者：张昊青zhanghaoqing@nbu.edu.cn
葛体达研究员getida@nbu.edu.cn
第一单位：宁波大学植物病毒学研究所/农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室/农业农村部植保生物技术重点实验室
根际微生物群对促进植物生长和减轻土传病原体至关重要。然而，它在抗击土传病毒引起的病害（如由禾谷多粘菌游动孢子传播的小麦黄花叶病毒（WYMV））方面的作用在很大程度上仍未得到充分探索。在本研究中，作者假设在病毒感染期间，植物微生物群与植物发生了关键的相互作用，其中关键微生物在维持植物健康方面发挥了重要作用。
作者的研究旨在通过田间调查、产量评估、植物和土壤微生物组的高通量测序、微生物分离、水培实验和转录组测序等多种技术，找出不仅能抑制病害，还能提高小麦产量的微生物类群。
作者发现，与根部和叶片相比，根际微生物组在中国三个受小麦黄花叶病毒影响地区的预测小麦产量以及禾谷多粘菌流行和小麦黄花叶病毒感染率方面表现更佳。通过机器学习，作者发现健康的根际中含有潜在的有益微生物，如鞘氨醇单孢菌和Allorhizobium-Neorhizobium-Parararhizobium-Rhizobium，而病害根际中则含有较多的潜在病原体，如Bipolaris和Fusicolla。
结构方程模型显示，这些生物标志物通过调节根际微生物群和禾谷多粘菌的丰度，直接和间接地影响小麦产量。在向根瘤菌层重新引入两种关键的健康根瘤菌生物标志物--Sphingomonas azotifigens和Rhizobium deserti后，小麦的生长和健康得到了改善。这归因于在感染过程中生长素（auxin）和细胞分裂素（cytokinin）信号通路的上调以及茉莉酸和水杨酸通路的调节。
总之，作者的研究揭示了根际微生物群在防治土传病毒性疾病中的关键作用，特定的根际微生物在这一过程中发挥着关键作用。
原文链接：
https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-024-01911-z
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