广东
近日，浙江大学王蒙岑课题组受邀在《Nature Reviews Microbiology》期刊上发表题为“Chemical whispers hidden in the plant and microbiota kingdoms”的专题评述与展望文章。王蒙岑教授为论文第一和通讯作者，浙江大学农业与生物技术学院为第一与唯一通讯作者单位。
文章从双向调控视角系统整合了两项发表于2025年的里程碑式的研究成果，清晰呈现了植物与微生物间化学通讯的核心图景及生物学价值。首先，在微生物对植物的化学信号调控层面，张等人 (Cell 188, 3152–3166.e16) 通过多学科手段鉴定出水稻根际细菌分泌的环状二肽环（亮氨酸-脯氨酸），其可模拟内源激素结合受体OsD14，特异性调控水稻分蘖，为作物性状定向改良提供新靶点；在植物对微生物的化学调控层面，中英联合团队（Microbiome 13, 185）发现水稻OsC4H2与OsPAL06两个“M基因”，通过调控阿魏酸等苯丙烷类化合物合成，定向塑造根际微生物群落以增强抗病性，为植物化学信号介导微生物组组装提供关键遗传学证据与新资源。
文章进一步围绕化学通讯机制的研究空白与应用转化价值，递进式提出三大前沿科学问题：首先，自然环境中微生物对植物化学信号的差异响应机制及生态学意义，这是解析通讯特异性的核心基础；其次，在病原菌侵染等胁迫场景下，植物与微生物间的化学通讯网络如何动态重构，这直接关乎逆境适应机制的破解；第三，病原菌是否会借鉴宿主策略，通过招募微生物伙伴强化侵染，这将为病害绿色防控提供全新研究视角。文章指出，农业生态系统的开放性与复杂性使化学互作网络呈现显著动态性，既是领域研究的核心挑战，也是其创新突破的关键切入点。未来需推动传统学科与人工智能、合成生物学等新兴领域的跨学科融合，进一步破译植物与微生物间的“化学密语”，为全球气候变化背景下的粮食安全保障提供创新解决方案，助力人类与农业可持续发展。
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