发现营养元素诱导植物抗病性的分子机制

正如人类不能仅靠炸薯条和核仁巧克力饼生存一样，植物也必须均衡饮食以保持最佳健康并增强免疫反应。营养元素的吸收是植物生长、发育和繁殖所必需的。在某些情况下，已证明用必需元素处理可诱导植物抗病性，但对这种药物的分子基础的结论性研究有限。

Volcani研究所的RupaliGupta及其同事在直接研究必需元素对植物抗病性影响的机制的少数研究之一中证明，营养元素通过不同的防御信号通路激活番茄植株的免疫反应。

他们的论文最近发表在Phytopathology上，概述了钾、钙、镁和钠为减少真菌和细菌植物病害所采取的分子作用模式。

作者使用简单的实验室方法证明，必需元素喷雾处理充分激活了番茄的免疫反应——包括防御基因表达、细胞渗漏、活性氧物质产生和乙烯产生——从而导致抗病性。他们的结果表明，需要不同的防御信号通路来诱导对不同元素的免疫反应。

了解这一过程背后的遗传机制可能会为作物改良提供新的见解。通讯作者MayaBar评论说：“我们很高兴能够探究这种现象的分子基础，定义诱导抗性的另一个方面，并提供有助于以更有目的、可重复的方式将这一原理应用于农业系统的数据。”

本研究中发现的矿物质营养诱导的抗病性原则可用于农业实践——造福种植者/农民并保护有价值的作物。