2021年7月9日，九三学社中科院上海分院委员会第九期青年学术沙龙以线上直播的形式如期举行。本期沙龙由中科院生物化学与细胞生物学研究所协助承办，九三学社中科院上海分院委员会秘书长王隽洁主持，中国科学院分子植物科学卓越创新中心(原植物生理生态研究所）研究员辛秀芳应邀作题为《植物与病原微生物的相互博弈》的学术报告。来自多个支社的40余名社员和入社积极分子参加了此次沙龙活动。

植物在生长过程中面临各种环境的胁迫，包括光、温度、湿度、昆虫、营养元素、病原微生物等，所以为了与环境博弈生存下去，植物的基因组有很大一部分是用于编码应对环境胁迫的基因。那么，我们为什么要研究植物病害呢？辛秀芳以19世纪40年代左右发生的爱尔兰大饥荒为例，进一步阐述“植物是人类食物的最大来源，而植物病害是现代农业的重大危害之一”。世界上不仅是粮食作物，水果、蔬菜等经济作物也受到各种病原微生物的侵害。通过科学研究来了解病原物如何使植物产生病害以及植物如何激活自身抗病反应，再通过植物育种等手段培育抗病力高的植物，减少农药施用，具有重要的生态环保和经济意义。

植物病原微生物包括细菌、真菌、卵菌、病毒等。它们有着多种的生活方式，比如死体营养型（可以很快杀死植物细胞，通常有较广的宿主范围）、活体营养型（不会很快杀死植物细胞，通常有较窄的宿主范围）、以及半活体营养型（侵染后期杀死植物细胞）。另外病原微生物侵入植物的方式也有多种，但不管是哪种病原微生物，它们都是利用“致病武器”来导致病害。辛秀芳在本次报告中讲解了在过去20多年科学研究中广泛应用的一种模式：细菌——丁香假单胞杆菌的侵染模式，形象生动地展示了丁香假单胞杆菌如何导致植物病害的过程。

辛秀芳介绍了病原细菌通过叶片气孔侵入到叶片内部，在栅栏组织、海绵组织的空隙中大量繁殖从而起到破坏作用。通过实验结果说明了细菌产生的冠毒素能够打开植物叶片的气孔，帮助细菌进入植物组织。有趣的是，冠毒素是一种植物激素的类似物，可以激活植物激素途径和打开气孔、促进侵染。

当然，植物自身也是有免疫系统的，早期的侵染可以使植物对后期的侵染更有抗病力，类似“疫苗”作用。对植物病害的研究可以帮助人们改良植物抗病性，提供更安全有效、可持续的病害防治手段。

辛秀芳的报告生动形象、引人入胜，大家听完讲座后感觉耳目一新、受益匪浅。与会现场的研究生们和线上的科研人员积极提问，例如：“植物会不会在被病毒攻击过程中产生习得性免疫能力？”“通过育种改良能否促进植物基因变化并提高植物抗病毒“免疫力？”“植物免疫力和病原物博弈过程中，植物的进化为什么赶不上病原物的进化？”“植物先天免疫和病原物会不停进化，这个进化周期一般是多长？”“如果做了转基因抗病植物，病原菌大概多久会进化出新的效应物去对抗？”等等，辛秀芳均逐一认真回答，并对与会者认真聆听和积极互动表示感谢！（九三学社中国科学院上海分院委员会  姜鸿彦 王隽洁）