Nat plants | 南京农大袁军团队发现水稻根系通过分泌十七烷酸来吸引芽孢杆菌

本文研究了水稻如何通过根系分泌特定脂肪酸来招募有益微生物以增强抗病性。背景方面，植物能主动招募根际微生物提升免疫力，但其具体分子机制尚不明确。研究目的旨在揭示水稻在稻瘟病胁迫下，通过根系分泌物吸引芽孢杆菌的信号通路与分子机制。结论发现，水稻根系分泌的十七烷酸通过激活OsMAPK–OsWRKY信号通路（涉及OsMKK4、OsMPK6以及转录因子OsWRKY24/53/70），上调OsKCS2基因表达，进而促进十七烷酸的生物合成。此过程有效招募根际芽孢杆菌，增强水稻对稻瘟病的抗性。实验证实，相关基因突变会显著降低芽孢杆菌丰度和十七烷酸分泌，而外加十七烷酸则可恢复招募与抗病效果。本研究阐明了MAPK通路调控脂肪酸合成进而控制微生物组招募的完整机制，为作物抗病育种提供了新靶点。