2022年4月2日，Microbiome在線發表了農學院李紅葉教授團隊題為The phyllosphere microbiome shifts toward combating melanose pathogen的研究論文，揭示植物葉際微生物組應對病原菌入侵的響應及潛在機制，為理解葉際微生物組響應植物病原菌入侵的作用及其對植物健康的影響提供了新的見解，并為植物的“cry for help”策略提供了葉際生態位的證據。   　　植物可以招募有益的微生物來增強其對病原菌的抵抗能力。然而，與根際微生物組在抑制病原菌方面的深入研究相比，葉際微生物組在應對病原菌入侵時的種群結構變化和對植物的影響在很大程度上仍然是未知的。該研究整合了16S擴增子、宏基因組測序和微生物分離培養的方法，系統地研究了受柑橘黑點病菌Diaporthecitri侵染和未侵染柑橘葉片的微生物組變化。   　　多種微生物組特征表明，受柑橘黑點病菌侵染的葉際微生物組發生了轉變，突出表現為微生物群落均勻度的顯著降低、大量新微生物的出現和加劇的微生物網絡。本研究還從功能角度確定了受侵染葉片的微生物組特征，如鐵競爭和潛在抗真菌特性的微生物功能富集，以及具有有益基因組特征的微生物類群富集。溫室預處理后接種病原菌的試驗表明，與葉際微生物組轉變相關的微生物可以增強柑橘宿主應對D. citri入侵的能力，病情指數降低幅度為65.7–88.4%。其中，泛菌Pantoea asv90和甲基桿菌Methylobacterium asv41被認為是在侵染葉片中“招募的新微生物”，它們表現出對D. citri的拮抗活性，包括抑制孢子萌發、菌絲生長。鞘氨醇單胞菌Sphingomonas spp.呈現出對植物有益的基因組特征，并被發現是在侵染葉片中“鐵復合體外膜受體蛋白”微生物功能富集的主要貢獻類群。鞘氨醇單胞菌Sphingomonas asv20在缺鐵條件下對D. citri的抑制能力比在鐵充足條件下更強，表明鐵競爭在其拮抗反應中的作用。   　　浙江大學生物技術研究所博士研究生李浦東為論文的第一作者，李紅葉教授為論文的通訊作者。浙江大學海南研究院祝增榮教授、揚州大學張云增教授、加拿大麥克馬斯特大學徐建平教授、浙江大學生物技術研究所王政逸教授、王洪凱副研究員參與了本項目的研究。浙江大學農藥與環境毒理研究所王蒙岑教授參與了本研究深入的討論并提出了寶貴的意見。本研究得到了國家現代農業（柑橘）產業技術體系（CARS-26）、浙江省重點研發計劃（2019C02022）和國家重點研發計劃（2017YFD0202000）的資助。   　　論文鏈接：https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-022-01234-x