廣東
近日，浙江大學王蒙岑課題組受邀在《Nature Reviews Microbiology》期刊上發表題為“Chemical whispers hidden in the plant and microbiota kingdoms”的專題評述與展望文章。王蒙岑教授為論文第一和通訊作者，浙江大學農業與生物技術學院為第一與唯一通訊作者單位。
文章從雙向調控視角系統整合了兩項發表于2025年的里程碑式的研究成果，清晰呈現了植物與微生物間化學通訊的核心圖景及生物學價值。首先，在微生物對植物的化學信號調控層面，張等人 (Cell 188, 3152–3166.e16) 通過多學科手段鑒定出水稻根際細菌分泌的環狀二肽環（亮氨酸-脯氨酸），其可模擬內源激素結合受體OsD14，特異性調控水稻分蘗，為作物性狀定向改良提供新靶點；在植物對微生物的化學調控層面，中英聯合團隊（Microbiome 13, 185）發現水稻OsC4H2與OsPAL06兩個“M基因”，通過調控阿魏酸等苯丙烷類化合物合成，定向塑造根際微生物群落以增強抗病性，為植物化學信號介導微生物組組裝提供關鍵遺傳學證據與新資源。
文章進一步圍繞化學通訊機制的研究空白與應用轉化價值，遞進式提出三大前沿科學問題：首先，自然環境中微生物對植物化學信號的差異響應機制及生態學意義，這是解析通訊特異性的核心基礎；其次，在病原菌侵染等脅迫場景下，植物與微生物間的化學通訊網絡如何動態重構，這直接關乎逆境適應機制的破解；第三，病原菌是否會借鑒宿主策略，通過招募微生物伙伴強化侵染，這將為病害綠色防控提供全新研究視角。文章指出，農業生態系統的開放性與復雜性使化學互作網絡呈現顯著動態性，既是領域研究的核心挑戰，也是其創新突破的關鍵切入點。未來需推動傳統學科與人工智能、合成生物學等新興領域的跨學科融合，進一步破譯植物與微生物間的“化學密語”，為全球氣候變化背景下的糧食安全保障提供創新解決方案，助力人類與農業可持續發展。
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