综述:植物寄生线虫与植物病原细菌的相互作用:最新研究概念与机制

时间:2026年1月28日
来源:Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology

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植物寄生线虫与病原细菌协同引发病害复合体,显著威胁粮食安全。线虫通过增强宿主易感性、破坏抗性、传播细菌及改变根际菌群等机制成为 predisposing agent。病害严重程度受侵染顺序影响,部分需线虫与细菌同步存在才触发症状(如草莓花叶病)。两者通过抑制植物免疫实现有效互作,但分子机制仍存不确定性,需进一步研究以制定可持续防控策略。

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摘要

植物寄生线虫(PPN)的寄生行为会导致严重的产量损失,并对全球粮食安全构成重大威胁。PPN具有广泛的寄主范围,会显著改变植物的正常功能。同样,植物病原细菌(PPB)也会引发多种疾病,从而降低作物的产量和质量。PPN、PPB与寄主植物通过多种机制相互作用,这些相互作用形成了导致重大经济损失的疾病复合体。每种疾病复合体都是独特的,其形成在很大程度上取决于细菌病原体的种类、线虫的寄生策略以及涉及的植物寄主。参与这些复合体的线虫通过增加寄主的易感性、破坏植物的抗性、作为细菌病原体的传播媒介以及改变根际微生物群等方式起到促进疾病发生的作用。在PPB存在的情况下,PPN通常更容易定殖;然而,在后期阶段,线虫的生长可能会受到抑制。疾病的严重程度还受到PPN或PPB先感染寄主组织的影响。在某些情况下,细菌和线虫的同时存在是疾病发生的必要条件。例如,Aphelenchoides fragariaeA. ritzemabosiCorynebacterium fascians共同作用时,才会引发草莓的“花椰菜”病并出现特定症状。有效的植物-细菌相互作用通常需要抑制植物的免疫系统,这可以通过逃避检测或削弱植物的防御机制来实现。尽管人们在阐明PPN-PPB-植物相互作用的分子基础方面付出了大量努力,但仍有许多问题尚未解决。本综述总结了近年来对这些相互作用分子机制的理解进展,包括在根际中起作用的信号分子。更新对PPN-PPB关系的认识对于制定可持续的疾病管理策略并减轻它们造成的损害至关重要。

植物寄生线虫(PPN)的寄生行为会导致严重的产量损失,并对全球粮食安全构成重大威胁。PPN具有广泛的寄主范围,会显著改变植物的正常功能。同样,植物病原细菌(PPB)也会引发多种疾病,从而降低作物的产量和质量。PPN、PPB与寄主植物通过多种机制相互作用,这些相互作用形成了导致重大经济损失的疾病复合体。每种疾病复合体都是独特的,其形成在很大程度上取决于细菌病原体的种类、线虫的寄生策略以及涉及的植物寄主。参与这些复合体的线虫通过增加寄主的易感性、破坏植物的抗性、作为细菌病原体的传播媒介以及改变根际微生物群等方式起到促进疾病发生的作用。在PPB存在的情况下,PPN通常更容易定殖;然而,在后期阶段,线虫的生长可能会受到抑制。疾病的严重程度还受到PPN或PPB先感染寄主组织的影响。在某些情况下,细菌和线虫的同时存在是疾病发生的必要条件。例如,Aphelenchoides fragariaeA. ritzemabosiCorynebacterium fascians共同作用时,才会引发草莓的“花椰菜”病并出现特定症状。有效的植物-细菌相互作用通常需要抑制植物的免疫系统,这可以通过逃避检测或削弱植物的防御机制来实现。尽管人们在阐明PPN-PPB-植物相互作用的分子基础方面付出了大量努力,但仍有许多问题尚未解决。本综述总结了近年来对这些相互作用分子机制的理解进展,包括在根际中起作用的信号分子。更新对PPN-PPB关系的认识对于制定可持续的疾病管理策略并减轻它们造成的损害至关重要。

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