以前本科和博士都在南京林业大学念,后来去了西北农林科技大学做教授,给一篇Cell子刊的研究论文挂上通讯作者的名号。最近西北农林科技大学有个小麦赤霉病研究团队,在Cell Host & Microbe期刊上发了个文章,题目叫“Bacterial entrapment of a fungal carbon repressor prevents plant colonization”,也就是细菌抓了个真菌的碳代谢阻遏物来防宿主侵染。 这篇论文是两个在读博士研究生徐代英和夏阿亮并列第一作者,江聪教授给他们指导的。他们从田间健康的小麦穗子里分出来一株好菌叫CXZ-8。一开始做实验发现,这东西跟禾谷镰孢菌放在一起养或者把它的培养液倒进去,对真菌的营养生长没什么大影响,不像以前那种硬往死里抑菌的法子。 拿显微镜看了下,CXZ-8喜欢往病原菌入侵的地方扎堆粘住,这说明它是靠挨着脸干涉感染过程的。再看转录组分析,CXZ-8一粘上病原菌,碳代谢相关的基因就乱了套。那些有变化的基因启动子上全是碳代谢阻遏核心因子CreA能粘上去的地方。 机制上看,CreA这东西会根据营养条件在细胞核和细胞质里跑来跑去,只有它从核里跑出来才能去解压制致病基因、启动侵染程序。但有CXZ-8贴在上面时,CreA就死活不离开细胞核了,一直保持着CCR(碳阻遏)的状态,搞得真菌像是功能性“饿肚子”,没法转成侵染状态生长。 研究还找到一个关键的靶基因FCO1,这基因编码的酶专门用来破坏宿主屏障拿营养用。只要它一直被压住就没法造病。 后来在野外筛选大量细菌资源发现,大概有20%的细菌都有点本事能把CreA稳定地困在核里。这种操控CCR状态的招数在自然界的细菌和真菌打交道里可能挺常见。 基于这个原理弄出来的复合菌群RMC1-1在温室和地里试了都好使,能把小麦赤霉病大大压下去。而且这招还顺便治好了水稻稻瘟病、苹果树腐烂病还有小麦茎基腐病这些乱七八糟的真菌病。最后还画了个有益细菌CXZ8和赤霉菌还有小麦互作的示意图。