嫁接是抑制土传疾病的传统且重要的策略,例如由致瘤农杆菌和根瘤菌引起的冠瘿病。根系分泌物和根际微生物组在控制冠瘿病中发挥着关键作用,但它们在抑制嫁接植物冠瘿病中的作用仍不清楚。

Prunussp.的嫁接机制通过调节根际环境来控制冠瘿病

在此,将易感病樱桃砧木“吉塞拉6号”和抗病樱桃砧木“海鹰1号”相互嫁接或自嫁接。研究了其根系分泌物对土壤微生物组组成和致病农杆菌丰度的影响。

嫁接到抗病砧木上有助于减少致病性农杆菌的丰度,同时改变根系分泌物,丰富潜在的有益细菌,并改变微生物组的功能。对嫁接植物根系分泌物的成分进行了分析,并鉴定了导致致病性农杆菌丰度降低的潜在化合物。

基于对化合物浓度的定量测量并测试所提供的纯化学品对致病性农杆菌和潜在有益细菌的丰度和趋化性的影响,发现嫁接到抗性砧木上的植物根系分泌物中缬氨酸的减少有助于减少农杆菌丰度,富集一些潜在的有益细菌并抑制冠瘿病。

这项研究提供了对嫁接植物抑制土传疾病机制的见解。