密歇根州立大学 衰老的大豆
信用:艾米·贝特森-杨 猝死综合症是一种毁灭性的疾病，折磨着大豆作物，每年在美国造成损失
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大豆产量超过2 . 74亿美元
新密歇根州立大学的研究表明，战胜疾病的诀窍可能是何时发起防御反应的时机问题
新的研究比较了真菌F
导致SDS的virguliforme与大豆和玉米作物相互作用，并研究为什么尽管有真菌入侵，玉米仍然保持健康
这项研究发表在《植物细胞》杂志上
“玉米和大豆经常在同一块土地上轮作，以防止SDS扩散
但是这种耕作策略并不能阻止大豆因真菌而生病，”艾米·贝特森-杨说，她曾是一名博士
D
MSU基金会实验室的学生
布拉德·戴
“我们以这一观察为出发点，寻找能让玉米对使大豆衰弱的同一种真菌不表现出疾病症状的基因
" “我们的主要发现是，尽管真菌也侵入玉米，但玉米反应非常早，这导致了强大的防御反应和更好的保持健康的机会，”分子植物科学研究生项目的二年级研究生陈欢说
让真菌分秒必争 研究小组采用大数据方法来比较玉米和大豆在对抗真菌时是否以及如何增强防御反应
事实证明，当作物生长时，防御反应对保持健康至关重要，越早越好
在真菌入侵开始后七天，大豆的防御能力增强，此时真菌处于破坏模式
相比之下，玉米的防御系统在入侵后两天启动，这减缓了真菌的生长，以免其变得有害
“我们的数据还表明，这种真菌与大豆的衰老有关，这是细胞衰老和死亡的自然过程，”桓说
“虽然我们在受感染的大豆中看到衰老，但我们不确定是真菌引发大豆‘变老’从而使真菌生长发育，还是衰老只是疾病发展过程中出现的一种症状
" 研究小组还表明，真菌感染在两种作物中引发不同的遗传反应
甚至有迹象表明，这种真菌可能会操纵宿主的新陈代谢，从而导致细胞死亡
“SDS是一种无法完全控制的疾病，这就是为什么我们需要更好地了解它，”桓说
“此外，一些真菌会入侵范围广泛的重要作物，而且并非所有植物对其他微生物的攻击都有相同的反应，正如我们在这里展示的那样
我们的计算生物学和大数据方法有助于产生疾病进展和预防的大图景
" “这项研究代表了一个整合学科的例子——从基因到种植系统——以及学术专长的互补性，”布拉德说
“艾米的博士
D
工作已经建立了一个新的基础和一个高标准，我们可以从这个标准开始将完全集成的计算方法应用到重要的基于领域的问题中
学生和博士之间的合作
MSU大学的Shin-Han Shiu展示了团队推进知识和解决基础生物学和应用农业中重大差距的能力
"
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