2021年7月23日，福建农林大学生命科学学院林文雄教授团队及其合作者在Journal of Experimental Botany 杂志发表了题为The proliferation of a rhizospheric pathogen combined with pathogen-induced ROS accumulation的研究论文。本研究检测了与水稻早衰相关的根际微生物群。揭示了OsVHA-A1突变体根际主要病原菌 (Gibberella intermedia) 诱导衰老的机制。即OsVHA-A1突变体根能够分泌更多的甘露糖和鼠李糖，这正是Gibberella intermedia高效利用的糖类。病原菌诱导ROS 积累，从而诱导衰老。
根-病原体相互作用是影响水稻早衰的重要因素，然而，很少有研究解决其潜在的机制。
在本研究中，当OsVHA-A1 突变体 (液泡膜 H+ATPase 活性丧失) 发生显著的早衰时，突变体与WT根际之间细菌群落的相对丰度相似，而OsVHA-A1 突变体根际真菌群落的相对丰度与WT 则显著不同。此外，我们发现，与野生型相比，OsVHA-A1突变体根际土壤中有一个关键真菌菌株Gibberella intermedia，其在生长后期显著增加。G. intermedia 能够在OsVHA-A1 突变体根部快速定殖，并导致严重的ROS 积累。但是，在 WT 的情况下，情况正好相反，当被G. intermedia 感染时，其ROS 水平比突变体低得多。通过使用高效液相色谱 (HPLC)，研究发现来自OsVHA-A1 突变体根分泌物中的糖与来自WT 根分泌物中的糖不同。突变体根分泌物中有甘露糖和鼠李糖，与其他糖类相比，G. intermedia 可以更有效地利用突变体根系分泌物中的甘露糖和鼠李糖。最后，可以利用拮抗细菌限制G. intermedia 在根际的增殖，从而减轻OsVHA-A1 突变水稻的早期衰老表型，提高粮食产量。
拮抗细菌减轻OsVHA-A1 突变所引起的早衰
原文链接：https://doi.org/10.1093/jxb/erab338
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