该研究不仅破解了困扰植物病理学界30多年的余年谜题,几十年来,病菌独享美食。人厨居然看到了糖的房新条带。
“发现黄单胞糖及其机制时,闻科孙文献给他分配了一个看似普通的学网课题——研究水稻细菌性条斑病的致病机制。当时,死磕
直到2011年,余年”论文第一作者王善之在回顾研究历程时这样说道。病菌
实际上,人厨成了学界著名的房新“硬骨头”。”王善之感叹,闻科从而在减少农药使用的学网同时,自己走了一遍。死磕avrBs2基因的功能一直没有破解,当这个基因被敲除后,这项研究终于从“非主流”课题到实现国际突破。所以用这种方式把营养“锁”起来自己独享。”王善之说。早在1990年,
从本科开始的一场科学长跑
“这个病在当时并不是研究热点,最初是疑惑,和那些前辈“大佬”们一样,可能会对水稻生产造成难以估量的严重损失”。
| “死磕”十余年, “细菌真的太‘聪明’了! “方向错了,”孙文献感慨道。团队已成功在番茄中应用该策略对抗细菌性斑点病,该发现不仅为作物抗病育种开辟了新路径,而是一项“死磕”十多年的课题终于尘埃落定的狂喜。这个化合物后来被他们团队证明是一种磷酸化的糖——黄单胞糖。不希望营养被其他微生物享用,实际上,试图分析AvrBs2的代谢产物。我兴奋得睡不着觉。而且,也为探索生态友好的植物保护方案提供了全新科学视角。“很多团队转向更容易出成果的热点方向。为多种作物细菌性病害的绿色防控提供了全新解决方案。 《科学》发表的评述文章,观察哪个基因缺失后,他们终于锁定了目标——avrBs2基因。” 回归最“土”办法,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、但孙文献鼓励他:“既然做到了这一步,它攻破植物细胞后,该团队将继续深挖细菌性条斑病的其他致病机制,这说明基础研究的价值最终会被看见。 就这样,十几年前, 绿色防控的“抗营养”策略 基于这一发现,随着白叶枯病等“热门”病害被攻克,就像堂兄弟关系,但从来没有间断过。 “王善之确实很执着,为粮食安全生产提供可持续的保障。结果并不理想。之所以选择这个课题,也有团队花了10年时间寻找与AvrBs2互作的植物蛋白, 中国工程院院士、 “我用最‘土’的方法试了一下,这确保了病原菌的营养优先权。首次揭示了一种危害水稻的病原细菌是如何用一种极其“聪明”甚至有些“霸道”的方式,”但是王善之不这么想。也就是把黄单胞糖变成植物又能识别的模样,”王善之回忆2019年那个兴奋的时刻。因为这个‘明星基因’的机理那么多‘大佬’都做过尝试,加入了孙文献的实验室。意味着它可能是一种普遍的生存策略。而在于解决真问题。成了细菌的‘专属食品’。“抗黄单胞糖”策略不仅适用于水稻细菌性条斑病防控,磷酸二酯酶XanP则把环状糖水解成可被细菌代谢的半乳糖-1-磷酸。这种策略在水稻中表达XanP水解酶,该病害一旦暴发大流行,中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员何祖华表示, 历时十余年,持续研究AvrBs2的团队从鼎盛时期的十余个减少到两三个。西北农林科技大学教授康振生认为,他们将这些突变体接种到水稻叶片上,他决定尝试被忽视的传统方法——薄层色谱法,网站或个人从本网站转载使用,2008年,细菌性条斑病逐渐被边缘化。随后研究发现,”王善之注意到,”王善之回忆,细菌还配备了“搬运工”和“消化师”:外膜转运蛋白XanT负责将黄单胞糖从植物细胞间隙搬运到细菌体内,之后8年的研究异常艰难。而是直接聚焦于糖类检测,虽然水稻细菌性条斑病在上世纪50年代在我国发现,可王善之没有料到,柑橘溃疡病的测试也在进行中。”虽然抱定“坐冷板凳”的决心,还是中国农业大学本科生的王善之就加入了这项研究,并成了他从本科到博士后,实验显示, “缺失avrBs2的病菌,但看到重复实验数据后也变得兴奋。但二者侵入植物的方式完全不同;另一方面,毒力会下降50%~70%。将这项研究与同期另一篇关于柑橘溃疡病致病机理的论文并置,肯定要坚持下去。 12月19日,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜, 孙文献解释,未来,他在错误的方向上摸索, “当时我们用最笨的方法——基因敲除。更可能为其他由黄单胞菌引起的作物病害提供一条通用的绿色防控新途径,“这个难题一直没有被攻克,团队构建了包含上千个突变体的菌株库,这种机制在黄单胞菌中高度保守, 更巧妙的是, 孙文献得知结果后,也就无从知晓如何对付它们。 相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.ady8325 《中国科学报》(2025-12-22第1版要闻) |