葡萄霜霉菌为何拥有多种致病“武器”？

近日，中国农业科学院植物保护研究所经济作物真菌病害监测与防控创新团队完成葡萄霜霉病菌高质量基因组结构解析，初步揭示基因组结构变异驱动病菌致病“关键武器”（效应子）进化的分子基础。相关成果发表在《园艺研究》（Horticulture Research）上。

葡萄霜霉病严重制约葡萄产业发展，其病原菌群体存在明显的遗传分化，但其分化的分子基础尚不明确，限制了致病机制研究与抗病资源开发。

该研究使用第三代测序技术，完成了两株致病力差异较大菌株的染色体水平基因组组装。研究发现，病菌近九成的致病“关键武器”集中在特定基因组区段，且大量重复排列。

不同菌株致病“关键武器”的种类和数量差别明显，且变化主要集中在基因组结构易变动的“热点区域”，表明霜霉病菌基因组可塑性较强，正是基因组的结构变异与基因局部的复制，协同驱动致病“关键武器”的多样化。

该研究为深入解析病原菌进化机制、优化葡萄抗病育种策略提供了重要线索。研究得到国家重点研发计划、现代农业葡萄产业技术体系等项目支持。