中国农科院资划所揭示根际有益假单胞菌III型分泌系统演化机制
国家级科研机构发表于核心期刊的原创研究，样本覆盖15省88株基因组，结论具理论突破性，专业信息增量充足，值得进入每日精选。
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业微生物资源创新团队从我国15省(自治区、直辖市)114份根际土壤样品中筛选出110株携带III型分泌系统基因的菌株,结合公共数据库共获得88株基因组,揭示其在荧光假单胞菌7个亚群中可划分为6种演化类型,经历多次独立基因横向转移,功能分析显示普遍具有植物促生防病功能,研究成果发表于《New Phytologist》。
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业微生物资源创新团队揭示了Ⅲ型分泌系统在根际荧光类假单胞菌中的演化机制。相关研究成果发表在《新植物学家（New Phytologist）》上。
Ⅲ型分泌系统历来被认为是植物病原菌的侵染“专用武器”。致病菌为在宿主体内生存、繁殖、扩散，会分泌一些蛋白性质的毒性因子。目前认为革兰阴性致病菌在长期进化过程中形成入侵宿主细胞的特异性分泌系统共有5种类型(Ⅰ～Ⅴ型)，其中最显著的是细菌Ⅲ型分泌系统。然而近年来，在根际有益荧光假单胞菌中也发现了该系统，其来源及功能分化机制尚不清楚。
科研团队从我国15个省（自治区、直辖市）采集114份根际土壤样品，筛选出110株携带Ⅲ型分泌系统基因的菌株，对其中43株进行基因组测序，结合公共数据库已有数据共获得88株Ⅲ型分泌系统阳性菌株基因组数据。
研究发现，这些菌株分属荧光假单胞菌7个亚群，其Ⅲ型分泌系统可划分为6种演化类型，经历了多次独立的基因横向转移，传播和功能分化受生态位适应驱动。功能分析显示，携带该系统的菌株普遍具有植物促生防病功能。
该研究打破了Ⅲ型分泌系统仅为病原菌致病工具的认知，为理解微生物—植物互作中“致病”与“共生”功能分化奠定了理论基础。