单细胞转录组解析小麦赤霉病易感性：揭示禾谷镰刀菌操纵的特异性细胞类型

来自Wei和Li等的研究团队通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术，对接种禾谷镰刀菌(Fgr)和非适应性尖孢镰刀菌(Foc)后1-3天的小麦胚芽鞘进行细胞类型特异性分析，揭示了韧皮部和外鞘细胞对病原体的快速响应特征，为解析全球重要作物赤霉病的致病机制提供了关键资源。

　　

当真菌入侵植物时，适应性病原体可突破宿主防御系统引发病害，而非适应性病原体则会被植物区隔化免疫反应所限制。这项研究通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术，对小麦胚芽鞘中8种主要细胞类型（包括气孔、表皮、绿色组织、薄壁组织、内外鞘细胞、韧皮部和原形成层）进行转录组分析，绘制出超过90,000个细胞的基因表达图谱。研究发现，非适应性尖孢镰刀菌(Foc)感染时，小麦的免疫通路激活呈现区隔化特征；而适应性禾谷镰刀菌(Fgr)则引发广泛的转录组响应。特别值得注意的是，韧皮部和外鞘细胞表现出最快速剧烈的响应。通过伪时间分析揭示，Fgr会诱导绿色组织细胞进入低转录活性状态，这种精妙的细胞类型特异性调控机制为理解赤霉病致病过程提供了新视角。