综述：综合性多组学方法在增强粮食作物对寄生线虫防护方面的进展、挑战与前景

《Plant and Soil》：Advances, challenges and prospects of holistic Multi-Omic approaches for enhanced protection against parasitic nematodes in food crops

植物寄生线虫（PPNs）是全球粮食作物的主要生物胁迫，导致显著经济损失。本文通过多组学技术系统解析了植物-线虫互作机制，涵盖分子调控（抗性基因、QTLs、效应蛋白）、信号通路、转录重编程及代谢变化。研究为开发靶向抗性策略及可持续防治技术提供了理论支撑，助力提升粮食安全。

　　

摘要

背景与目标

植物寄生线虫（PPNs）是造成生物胁迫中最具破坏性的因素之一，对全球主要粮食作物造成了严重的经济损失。在分子、细胞、生理和生化层面上理解复杂的植物-线虫相互作用机制对于减少PPNs对作物的损害至关重要。虽然植物已经进化出多种内部防御机制来抵御PPNs的负面影响，但仅依赖这些内在机制往往不足以避免产量损失。组学技术的进步彻底改变了人们对植物抗线虫相关分子调控因子的识别和表征方法。本文综述了如何利用多组学方法来制定针对胞囊线虫（CNs）、根结线虫（RKNs）和根腐线虫（RLNs）的保护策略，以保护重要粮食作物。

结果

多组学方法使得能够识别和表征与植物对PPNs反应相关的分子调控因子，包括抗性基因、数量性状位点（QTLs）、标记-性状关联（MTAs）以及线虫效应蛋白。这些方法提供了关于线虫感染期间信号通路、转录重编程和代谢变化的全面见解。组学数据的整合提高了我们对复杂植物-线虫相互作用的理解，并为粮食作物中的线虫管理提供了新的、有针对性的方法。

结论

多组学是一种强大的工具，通过揭示植物对胞囊线虫、根结线虫和根腐线虫抗性的分子基础，有助于理解植物-线虫之间的相互作用。进一步发展这一知识将有助于开发持久且可持续的方法，以减少PPNs对作物的损害并增强粮食安全。

图形摘要