水:植物疾病機制的新發現

水:植物疾病機制的新發現

我們所知的就是,下雨時,植物生長;不下雨時,就會停止。然而,Michigan State University的植物科學家的研究發現,雨量過多時,伴隨著長時間的高濕度,將造成更多的植物疾病。這篇研究,刊載於《Nature》,替氣候條件如何影響植物灌注了新的研究曙光,包含田間作物,以及當我們面對氣候變遷時所能進行的調適行動。

科學家發現,特定的致病細菌可以直接注射蛋白到植物細胞中,增加植物細胞中原生質體的含水量,而原生質體也是細菌生存的地方。此發現提供預防植物疾病新的方向。科學家指出,高濕度的環境,植物得到疾病的風險較高。在既有的觀念中,疾病的發生,必須是植物容易受到感染,而且病原菌的攻擊具有致病性。

我們從研究中發現,濕度是細菌於葉片中累積水份的關鍵。研究過去的氣候紀錄,並觀察高濕度與疾病爆發之間的關係相當容易。例如,約十年前,在西密西根蘋果產區所爆發的蘋果火燒病事件。蘋果和病原菌常年存在著,然而那年,下了好長一段時間的雨,而蘋果開花的季節相對濕度也很高,對於疾病創造了一個優異的環境,因而發生蘋果火燒病。藉此研究,在未來,若我們可以精準地預測氣候,將可對於疾病的發生採取一些預防措施。

 

Xiu-Fang Xin, Kinya Nomura, Kyaw Aung, André C. Velásquez, Jian Yao, Freddy Boutrot, Jeff H. Chang, Cyril Zipfel, Sheng Yang He. Bacteria establish an aqueous living space in plants crucial for virulence. Nature, 2016; 539 (7630): 524

<授權轉載自中華民國生物多樣性資訊網>

Hits / 465   Update / 2016-12-05

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