廣東
近日，云南農業大學植物保護學院生物多樣性與病害生態防控團隊朱書生教授與劉屹湘教授在植物學頂級期刊Plant Communications發表了題為“Decoupling the ‘Attract-and-Kill’ Strategy: Independent Functions for Zoospore Attraction and ROS-Executed Killing Synergize in Disease-Suppressive Intercropping”的研究論文。該研究基于長達十年的田間系統調查，首次揭示了條帶間作體系通過一種精巧的“吸引—殺滅”雙重機制（“Attract-and-Kill”）實現對土傳病害的可持續控制。
非寄主植物根系構建起生態屏障，通過釋放化學信號高效誘集病原游動孢子。而部分具有殺菌活性的作物如大蒜可以分泌含硫化合物誘導活性氧（ROS）爆發和程序性細胞死亡（PCD）途徑對誘集而來的游動孢子實施精準殺滅。這種協同作用顯著抑制了病害的發生與傳播，為多樣化種植體系提供了一種兼具理論創新性與實踐可持續性的病害管理策略。
土傳病害嚴重威脅農業可持續發展，非寄主植物介導的病害控制策略，跳出“以寄主為中心對抗病原體”的傳統思維，轉向從農田生態系統層面，利用不同植物物種對病原體的本質差異（即可否被侵染），主動調控病原體的存活與傳播環境。然而，非寄主植物根系究竟如何阻遏病原體侵染，其內在機制長期不明。系統解析這一機制，對于開發環境友好的土傳病害綠色防控技術、實現土壤健康可持續管理，具有重要的理論價值與現實意義。
解耦“吸引”與“殺滅”功能：根部界面處的游動孢子截留與活性氧誘導的程序性細胞死亡。
研究解耦了一種模塊化的“吸引—殺滅”策略，并將其作為實現疫病可持續防控的一種生態學機制。研究團隊通過試驗證實，該策略的抑病效果源自植物根系介導的兩種不同功能：其一是普遍“吸引”游動孢子并攔截的功能；其二是通過保守的活性氧（ROS）介導的程序性細胞死亡（PCD）途徑執行的特異性“殺滅”功能。在條帶間作模式的田間驗證中，這兩種功能表現出顯著協同作用，實現了強效且持久的病害抑制效果。尤為關鍵的是，“殺滅”功能的效果取決于病原體自身內在的氧化還原緩沖能力，這為基于病原體性狀預測其易感性提供了科學依據。該研究實現了從被動抗病向主動根際攔截的范式轉變，為生物多樣性驅動的農業生態系統構建了一個機制性框架。這一框架有望提升生態系統的整體韌性，同時顯著降低對化學農藥的依賴。
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