美国植物病理学学会 橙色的田野和实验室工作
学分:博士
蒋曦儿·金南 当人类面临新冠肺炎大流行时，柑橘产业正试图控制其毁灭性的疾病——黄龙病(HLB)，也被称为柑橘绿病
HLB是世界上最具破坏性的柑橘病害
在过去的十年里，这种疾病摧毁了佛罗里达的柑橘产业，果汁和其他产品的柑橘产量减少了72%
亚洲白念珠菌(CLas)是与该疾病相关的微生物
它位于树的韧皮部，像许多植物病原体一样，在进食过程中由昆虫传播
疾病进展可能缓慢，但却是灾难性的
症状始于叶片斑点、嫩枝发黄和发育不良，并发展为产量下降、果实品质差，最终死亡
目前，柑橘种植者唯一能做的保护他们的作物免受HLB侵害的事情就是控制昆虫媒介
数十名研究人员正试图找到控制这种疾病的方法，使用的策略从杀虫剂到抗生素，再到CLa嗅探犬
理解植物微生物群是另一种策略，它是植物病害管理中一个激动人心的新领域
医生
卡罗琳·罗珀，第一作者
加州大学河滨分校的蒋曦儿·金南领导了一项大型研究合作，旨在探索微生物群在HLB病进展中的作用
他们最近在《植物生物学报》上发表的文章“柑橘中疾病诱导的微生物变化表明微生物对黄龙病的反应”，超越了微生物研究中典型的微生物景观的单一快照观点
他们研究植物-微生物相互作用的整体方法在三年内捕捉到了几个快照和三种不同的组织类型(根、茎和叶)
这项研究的有趣之处在于使用扩增子(16S和ITS)测序来捕捉微生物组(细菌和真菌)在HLB病发展过程中的高度复杂和动态的作用
Ginnan等人
推测HLB创造了一个由疾病引起的树木微生物群的转移
具体来说，研究人员表明，随着疾病的发展，微生物的多样性会增加
他们进一步研究了这一趋势，发现多样性的增加与假定的致病(致病)和腐生(死组织营养)微生物的增加有关
他们观察到疾病早期有益微生物的显著下降
丛枝菌根真菌(AMF)就是这样一个有益的群体，作者强调其相对丰度急剧下降
疾病期间关键微生物物种的减少可能会为其他微生物的入侵打开大门
某些资源可能变得或多或少可用，允许不同的微生物繁荣
医生
罗珀和博士
金南假设，当HLB开始时，这种枯竭事件引发了有益微生物的激增来帮助柑橘树
他们怀疑微生物正在启动免疫反应来保护宿主
随着疾病的扩散，柑橘树及其微生物群继续发生变化
医生
这项研究的第一作者金南发现，在严重患病的根中存在大量寄生和腐生微生物
这些微生物的富集可能导致疾病的发展和根的衰退，这是HLB的一个副作用
幸存者树，或没有发展成严重疾病的树，也有独特的微生物特征
这些树富含假定的共生微生物，如乳杆菌
和金黄地鼠
这一发现使研究人员发现了某些与疾病进展缓慢相关的微生物
医生
金南说他们在研究中的“啊哈”时刻是在数据分析中
“最初，我们在寻找随着疾病等级的增加而增加和减少相对丰度的分类群，”她说
“我们的差异丰度分析最终揭示了在多个分类群中复制的清晰富集模式
“这是他们开始将他们所看到的个体模式发展成更广泛的疾病模型的时刻
这项研究是未来项目和合作的基础，作者很高兴能继续发展
微生物群控制作物病害的潜在功能促使他们这样做
在不久的将来，他们希望这些发现和对有益微生物的理解能够帮助建立一个微生物介导的治疗计划，以保护作物免受HLB病等疾病的侵害
此外，他们开发的模型可以用于理解其他树木作物系统的疾病
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