近日，中国农业科学院生物技术研究所微生物智能设计与合成创新团队与中国农业科学院植保所等单位合作，解析了病原菌与植物互作新机制，并创制了高抗黄萎病棉花新种质，相关研究结果发表在《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上。

大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病被称为棉花“癌症”。由于缺少天然的抗病种质资源，防治难度极大，并且病原菌与寄主植物在不断的竞争中存在强烈的协同进化关系，“进攻-防御-反防御”就像是一场永无止境的分子间军备竞赛。因此，阐明大丽轮枝菌-寄主互作的分子机制对于寻找有效的抗病育种靶标，培育高抗棉花种质至关重要。

本研究发现大丽轮枝菌外切葡聚糖酶在病原菌碳源利用、穿透细胞壁能力和致病力方面发挥重要作用；基于跨界RNA干扰技术设计植物保护策略，创制了高抗黄萎病的转VdEXG-RNAi基因棉花新材料。进一步研究发现，该蛋白作为效应子，可被棉花半胱氨酸蛋白酶所识别，诱发植物系统性免疫反应，进而抵御大丽轮枝菌的侵染。该研究成果为黄萎病的综合防治及棉花生物育种提供了新的基因资源和理论基础。

图注：病原菌调控棉花抗黄萎病机制解析

生物所程红梅研究员、苏晓峰研究员和植保所李智强副研究员为本文共同通讯作者，生物所苏晓峰研究员、博士研究生王琦和中科院微生物所张涛副研究员（现为中科院新疆生地所研究员）为论文共同第一作者，生物所郭惠明副研究员、植保所刘文德研究员、棉花所葛晓阳研究员和河北农大农学院王省芬教授等也参与了该项研究。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新等项目的资助。

论文链接如下：https://doi.org/10.1111/pbi.14330