细菌内生菌通过rpoS突变实现从土壤到植物宿主生活方式的适应性转换

来自国际团队的研究人员揭示了土壤细菌Enterobacter sp. SA187通过rpoS基因功能缺失突变触发表型转换的分子机制。该研究证实这种从黄色到白色菌落的可逆变化是细菌适应植物内生生境的关键策略，涉及运动性、生物膜形成和代谢重编程等性状的协同调控，为理解微生物-宿主共生进化提供了新范式。

　　

土壤杆菌Enterobacter sp. SA187在定殖植物根系时展现出令人着迷的变色魔法——从明黄色菌落转变为雪白色。这种看似简单的颜色变化背后，隐藏着微生物适应宿主的精妙进化策略。

基因组测序揭开了变色的遗传密码：白色变异株普遍存在rpoS基因的功能缺失突变。作为细菌的"环境应答总开关"，rpoS的失活引发了一系列连锁反应——运动能力增强、生物膜形成改变、代谢网络重构。就像按下重编程按钮，细菌摇身变为专业的植物殖民者。

代谢组学数据更揭示了变色的生存智慧：白色变异株在模拟植物组织酸性高蔗糖环境时如鱼得水。这种代谢偏好性转变暗示，rpoS突变可能是细菌打开植物内生生境大门的钥匙。

研究首次阐明表型转换(phenotypic switching)在细菌从自由生活到内生生活方式转变中的核心作用。rpoS介导的全局调控如同指挥棒，协调着细菌从"土壤居民"到"植物房客"的身份转换。该发现为理解微生物适应性进化提供了新视角，在农业微生物制剂开发等领域具有重要应用前景。