重大发现！Nature Plants 发布重磅研究，COR冠菌素迎应用新时代

▌引言：一项被低估的信号，正在重新定义植物保护

长期以来，植物免疫领域存在一个经典“分工”：水杨酸（SA）主导系统抗性，而茉莉酸（JA）仅被视为应对虫害的局部信号。然而，2026年1月6日，《Nature Plants》发表的重磅研究打破了这一认知——英国华威大学 Murray Grant 教授团队证实：茉莉酸信号才是驱动植物系统免疫（SAR）真正的“起点”与“发令枪”。这一发现的革命性意义在于：冠菌素（COR）作为目前科学界公认的茉莉酸高活性功能模拟物，其作用机制与该“发令枪”信号完美契合。这意味着，COR不仅仅是植物生长调节剂，更是启动植物全身防御体系的关键钥匙。

这一重磅结论，为成都新朝阳作物科学股份有限公司（以下简称“新朝阳”）的核心战略产品、国家“十三五”及“十四五”重点研发计划项目——COR冠菌素，提供了划时代的理论支撑与应用前景。

▌茉莉酸的新功能：系统免疫的“发令枪”

过去，我们常认为茉莉酸（JA）只负责应对虫害或作为免疫反应的下游调节者。但这项最新研究证实：茉莉酸信号才是植物系统性免疫反应的真正起点。研究通过高时空分辨率观测发现，茉莉酸在植物免疫中扮演着“急先锋”的角色：

1、速度极快：在局部受到威胁后3小时内，茉莉酸信号就已传导至相邻叶片，速度远快于肉眼可见的过敏反应（HR）。

2、通路独立：它拥有一套独立的上游启动机制，而不依赖于传统的水杨酸（SA）通路（如NPR1、SID2等因子）。

3、全局预警：它负责在第一时间向全株发出“敌袭警报”，而水杨酸则负责后续的防御维持。这一发现重新定义了植物免疫的时空逻辑。

▌从茉莉酸到冠菌素：激活系统免疫的“超级钥匙”

植物通过“COI1–JAZ共受体系统”感知茉莉酸信号。当接收到信号分子时，抑制蛋白（JAZ）会被降解，从而激活植物的防御基因表达。这意味着，谁能更高效地激活这一受体系统，谁就能掌握植物防御的“总开关”。冠菌素（COR）作为研究最深入的茉莉酸模拟物，凭借其独特的分子构效，展现出超越天然信号的卓越性能：

• 极高受体亲和力：COR能以更稳定的结构结合“COI1–JAZ复合物”，精准占据受体位点，激活效率极高。
• 信号放大效应：在转录组和生理响应层面，COR能够模拟并显著增强茉莉酸通路的防御激活能力。
• 指数级生物活性：由于其分子构象与受体高度匹配且结合更稳固，COR的生物活性通常是天然茉莉酸的100–10,000倍。

《Nature Plants》的研究确立了茉莉酸在免疫起源上的核心地位，而冠菌素独特的生物学特性，使其不再仅仅是一个“类似物”。在新的免疫调控网络下，冠菌素是目前已知能够最高效扣动植物免疫的“发令枪”、启动全株系统防御体系的关键分子工具。

▌从理论到现实：冠菌素在田间中的系统免疫效应

如果茉莉酸信号的系统免疫功能在理论上成立，那么一个核心问题随之而来：

这一机制，是否能够在真实农业场景中被验证？在实际生产条件下，冠菌素系统免疫技术已在不同区域、不同作物上进行了系统评估。

▌巴西田间试验结果

为了进一步验证冠菌素在全球主要作物上的表现，新朝阳与Juliagro Research Station于2024年12月在巴西Uberlândia–MG开展了联合田间试验。在这一大豆主产区，试验重点评估了“冠菌素+常规杀菌剂”方案的协同增效能力。结果进一步证实：冠菌素能有效提升大豆的病害综合防控水平，特别是在抗逆性和减损增产方面表现优异。3组数据，看懂“免疫诱抗”的实战威力：

1、守住绿叶，就是守住产量

面对大豆靶斑病的侵袭，冠菌素处理区表现出显著的“保叶力”。数据显示，在整个生育期内，病害导致的落叶率直降10%。叶片更绿、更健康，光合作用更持久。

2、实打实的增收：+4.1袋/公顷

“冠菌素+常规杀菌剂”的协同方案，不仅防效出色，更带来了惊喜的产量回报。与对照组相比，平均每公顷增产达 4.1 袋。

3、意外之喜：地下线虫抑制

初步观测还发现，冠菌素对土壤线虫种群表现出抑制潜力。这意味着，它正在构建一道“地上防病+地下抑虫”的立体防御网。

图1 冠菌素在巴西大豆上的抗病表现

这些结果表明，基于茉莉酸系统免疫机制的理论，在田间尺度上具有现实可验证性。

▌中国田间试验结果

中国农业大学的研究显示冠菌素能诱导玉米抵抗茎腐病。以易感玉米品种“郑单958”为材料，通过喷施1、10、50 μg/mL冠菌素后人工接种禾谷镰刀菌，结合多时间点采样与至少三次生物学重复，试验证实10 μg/mL为最佳处理浓度，能显著减轻病害症状并抑制病原菌扩展。其抗性源于多重协同作用：冠菌素通过提升抗氧化与防御酶活性、降低膜脂过氧化水平、诱导气孔关闭并伴随H2O2积累，直接增强植株生理防御能力；同时，它模拟并激活茉莉酸信号途径，并通过转录组与代谢组分析揭示，其调控了包括WRKY转录因子、钙结合蛋白等10个枢纽基因的表达，并显著影响α-亚麻酸代谢与类黄酮生物合成这两条关键抗病代谢通路（Liu et al., 2023）。

图2 冠菌素抗玉米茎腐病的相关数据表型。A为B图中植株茎部病斑长度的量化结果;B郑单958喷施COR与CK（对照）后接种禾谷镰刀菌的茎腐病表型；C玉米植株中植物激素的浓度；D染病玉米茎组织的GMS与PAS染色结果，从左到右为CK、COR1、COR10

▌冠菌素，站在植物系统免疫的新起点

Nature Plants 的这一研究，从系统免疫起源的角度，重新定义了茉莉酸信号在植物防御体系中的角色。而冠菌素，作为高效激活该通路的功能模拟分子，其生物学意义也随之被提升到新的层级。当系统免疫不再只是“结果”，而被理解为一个可以被提前调动、精准触发的过程，植物保护也正在从被动应对走向更加主动、系统和可设计的阶段。