“南方玉米锈病”如何跨境传播？中科院院士推进研究

11月4日，封面新闻记者从中国科学院获悉，该所微生物所研究团队在南方玉米锈病跨境传播及毒力进化领域取得进展。相关研究成果发表在《分子植物病理学》上。多穗柄锈菌的全球传播史、谱系分化和 AvrRppC 致病变异。据中科院微生物研究所介绍，南方玉米锈病是由活寄生真菌多菌柄锈菌引起的一种远距离空气传播疾病。由于缺乏系统的地理分布和群体遗传数据，该病原体的迁徙路线、进化毒力机制和传播来源仍不清楚。近日，中国科学院微生物研究所研究团队与科研机构合作在泰国、菲律宾、乌兹别克斯坦等国家开展研究，揭示多孢柄锈菌在中国及东南亚的遗传多样性特征、毒力进化机制和区域传播规律，为玉米锈病的防治提供科学支撑。南方玉米锈病的症状。如图所示，中科院微生物研究所研究团队利用“田间转录组”测序技术，基于高质量的多菌参考基因组和玉米参考基因组B73，同步分析田间转录组数据中的病原菌遗传变异和宿主抗性反应，为跨境监测或大规模疾病提供了新的技术解决方案。通过整合基因流分析和气流轨迹模拟，研究小组揭示了宿主选择在当地谱系形成中的重要作用，并指出中国北方地区的疾病暴发na主要受国内菌源影响，而非国外持续进口。研究团队进一步关注病原体的关键毒力因子，发现约18%的效应子具有谱系特异性，其中AvrRppC具有最强的正选择信号，并进化成17个不同的等位基因。根据这项研究，在菲律宾吕宋岛发现的高度分化的PH1谱系携带一个新的AvrRppC等位基因，该等位基因可以克服抗性品种对RppC的抗性，并对其进口到邻近地区构成潜在威胁。本研究探讨了P. polysora的全球入侵，追溯了其爆发历史，为学术界了解其全球传播历史提供了更完整的视角。封面记者 赵玉生
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