近日，中国农业科学院棉花研究所棉花病害防控与风险评估创新团队发现了在棉花寄主与黄萎病菌协同进化中，抗病棉花品种诱导黄萎病菌毒力升级，对于深入理解寄主与病原菌互作机制及有效防治棉花黄萎病具有指导意义。相关研究成果发表在《生态毒理学与环境安全(Ecotoxicology and Environmental Safety)》上。
由大丽轮枝菌引发的黄萎病是我国棉花生产中危害最严重的病害之一。在农业生态系统中，植物抗病性与病原菌毒力的动态博弈驱动着双方协同进化，其中黄萎病菌的毒力分化现象尤其值得关注。
该研究解析了高毒力菌株Vd076的后代菌株在生理特征和遗传变异方面的动态变化，明确了不同抗性棉花品种对大丽轮枝菌毒力分化的诱导效应，并阐明了毒力分化的关键分子通路。研究发现，相较于中低毒力菌株，高毒力菌株呈现显著的生理特征和基因组可塑性；抗病棉花品种较感病品种更能促进病原菌毒力升级。研究结果揭示了植物抗性驱动病原菌适应性进化的重要规律，为建立基于协同进化理论的黄萎病防控体系提供了理论支撑。
该研究得到了国家自然科学基金、新疆“天池英才”引进计划、新疆生产建设兵团自然科学基金和中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。