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黄酮类化合物通过调控线虫感知能力介导植物-线虫跨界信号交流
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月18日 来源:Journal of Chemical Ecology 1.8
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来自国内的研究人员通过解析真菌诱导的根系分泌物信号通路,揭示了黄酮类化合物(Biochanin A、Isoliquiritigenin和Quercetin)作为关键信号分子调控土壤线虫群落的新机制。研究发现低浓度黄酮可激活线虫嗅觉转导(Deg-3、Lgc-27等受体)与神经网络通路,显著改变土壤微宇宙中线虫群落多样性并富集杂食性线虫,为开发新型线虫生态调控策略提供理论依据。
植物根系分泌物作为根际跨界互作的关键媒介,其调控机制一直是学界研究热点。有趣的是,有益微生物虽能通过重组土壤线虫群落促进植物健康,但具体作用机制尚不明确。最新研究揭示了真菌通过根系分泌物信号招募线虫的精妙机制:通过测试14种根系代谢物对线虫的趋化效应,发现微量黄酮类化合物(Biochanin A、Isoliquiritigenin和Quercetin)具有显著吸引力。
深入分析显示,这些"线虫诱食剂"能特异性激活嗅觉转导(olfactory transduction)相关基因表达,并触发神经网络通路活动。分子对接实验更直观地展示出,三种黄酮分子与线虫受体蛋白Deg-3、Y70D2A.1、Lgc-27及B0207.7形成稳定结合复合物。土壤微宇宙实验最终证实,黄酮类物质可重塑线虫群落结构,使多样性指数提升并特异性富集杂食性线虫(omnivorous nematodes)。
该发现不仅阐明植物-线虫跨界对话的化学语言本质,更为开发基于"信号分子干扰"的线虫生态调控策略开辟新途径。
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