【学术交流】英国南安普顿大学学者应邀到资源学院开展学术交流
2025-05-21 17:24:02作者:向泉桔 审稿:余海英 来源:资源学院 点击数:
5月20日下午,国际微生物组学权威专家、英国南安普顿大学生物科学学院托米斯拉夫·切尔纳瓦(Tomislav Cernava)教授应邀到访成都校区,为资源学院全员师生作题为 “微生物组调控基因(Microbiome Control via M Genes)”的专题学术报告。本次报告由资源学院特聘外籍教授佩特里·彭蒂宁(Petri Penttinen)主持,吸引了众多师生参与,现场学术氛围浓厚。
切尔纳瓦教授系统阐释了植物通过遗传机制调控共生微生物群落结构与功能的创新理论体系。他指出,这类被命名为"微生物组调控基因"的关键遗传元件,在植物微生物组的形成过程中,能够通过代谢物合成、免疫信号转导和根系分泌物三种关键分子机制,定向塑造功能微生物群落,显著提升植物抗病性、逆境适应力和养分利用效率。为佐证这一理论,切尔纳瓦教授研究团队创新性地构建了"基因组-表型组-微生物组"三维解析平台,通过对印度与日本水稻种质资源开展全基因组关联分析(GWAS),成功锁定关键M基因OsPAL02。该基因通过合成木质素前体4-羟基肉桂酸(4-HCA),特异性招募叶际益生菌Pseudomonas spp.,并通过群体感应抑制黄单胞菌(Xanthomonas oryzae)的致病性III型分泌系统,使水稻白叶枯病发病率降低67%。切尔纳瓦教授指出,通过编辑植物M基因构建智能型微生物招募网络,同步整合合成微生物群落(SynComs)技术,有望突破传统抗病育种依赖单基因的局限性。这种"宿主-微生物双驱动"策略已被欧盟地平线计划列为农业绿色转型的核心技术路径。微生物组调控机制为抗病育种提供了新方向,为农业绿色发展提供了新思路。
在互动环节,与会师生就如何筛选M基因、M基因是否在其他生物,如动物或大型真菌中也存在、M基因在实际应用中的挑战等问题与切尔纳瓦教授展开热烈讨论。他耐心解答了现场提问,并鼓励青年学者深入探索微生物组与宿主互作的分子机制。
报告人简介:
托米斯拉夫·切尔纳瓦(Tomislav Cernava),英国南安普顿大学生物科学学院副教授,现国际生物防治组织(IOBC)“植物病原生物与综合治理”专家组组长,专注于植物-微生物互作研究,包括微生物组在植物抗病、生态修复及农业可持续发展中的应用,首创了非人为干预环境下微生物抗生素抗性基因(ARGs)的进化模型,相关理论被欧洲学界广泛认可;开发了基于微生物组学的采收后病害防控技术,探索微生物组对植物抗病表型的调控机制。在Nature Communications、Nature Microbiology、Nature Plants、ISME Journal、Microbiome等期刊发表论文154篇。