3月26日下午，应植物科学技术学院邀请，韩国东亚大学（Dong-A University）应用生物学系Seon-Woo Lee教授，做客植物保护学高端讲坛，介绍了他在番茄根际微生物组与寄主对青枯病抗性相关性领域的研究工作，相关研究工作发表在Nature Biotechnology上（https://www.nature.com/articles/nbt.4232）。报告会由我院姜道宏教授主持。
Seon-Woo Lee教授从根际微生物组学研究的由来讲起，阐述了植物根际微生物组在植物免疫系统中的重要作用，并介绍了该领域的常规研究方法。Lee教授从观察到同一个番茄品种在不同土壤中种植会表现出对青枯病的抗性差异现象入手，由此推断根际微生物可能在番茄抗青枯病菌的过程中发挥了重要作用。其研究小组选择了分别对青枯病菌抗病和感病的两个番茄品种Hawaii 7996及Moneymaker，通过16S以及宏基因组测序的方法，对两个品种的番茄的根际微生物组进行了比较。Hawaii 7996根际特异性的富集了黄杆菌、鞘脂单胞菌、假单胞菌，而moneymaker根际特异富集了一些α-，β-变形菌。通过将抗性品种的根际微生物移植到非抗性品种根际的实验，证实了根际微生物参与寄主对病原菌的抗性。进一步通过基因组组装、分析，他们重构出了一个假设的黄杆菌基因组，命名为TRG1。将TRG1和两种黄杆菌的基因组分别在两个品种的宏基因组数据中比较后发现，TRG1在抗病品种中的丰度远高于易感品种，表明抗病品种富集了这类菌，通过基因功能分析后发现，TRG1基因组中包含了糖类利用、铁摄取、多种酶合成以及多种糖类物质转运的功能基因，这些基因很有可能有助于这种菌促进植物生长及抗病。采用特殊的培养方式他们从根际土壤中富集分离出了该菌。为了验证TRM1是否参与植物抗病过程，该团队将这种菌与青枯菌进行共培养，结果发现，TRM1并不能对青枯菌的生长产生抑制作用，但是将这种菌添加至植物根系后，植物对青枯菌的抗病性增强。另一方面，在不同的土壤，添加不同的菌进行对比后，均能发现TRM1能够缓解植株的疾病症状。因此可以得出结论，在抗病品种中富集的黄杆菌能够提高番茄抗青枯病的能力。由此Lee教授证明了根际微生物确实参与了植物的抗病过程，抗病植株根系存在益生菌帮助植物抵抗病原菌。报告结束后，与会师生积极参与提问讨论，Lee教授均一一解答，气氛活跃热烈。
[报告人简介]
Seon-Woo Lee博士，韩国东亚大学（Dong-A University）应用生物学系教授。Seon-Woo Lee教授分别于1989年、1992年在韩国首尔大学分别获得学士和硕士学位，1999年在美国加州大学河滨分校获得博士学位，并于1999-2000年在加州大学河滨分校从事博士后研究，2000年-2005年在韩国化学技术研究所担任高级研究员，2005年起执教于东亚大学。Seon-Woo Lee教授主要从事植物根际微生物组及在作物抗番茄青枯病中的功能、宏基因组学相关研究。在Nature Biotechnology, The Plant Pathology Journal, Journal of Microbiology and Biotechnology, Journal of biotechnology等期刊上发表学术论文多篇。并担任The Plant Pathology Journal主编 (2013-2016), Journal of Microbiology and Biotechnology, PLoS ONE等SCI期刊编辑。
林杨 撰稿
