黄单胞菌柑橘致病变种褐斑致病型及其他种传细菌经不同传播途径传至菜豆种子的效率

种子传播是植物病原细菌扩散的关键途径。这种传播可通过三种主要路线发生：花部传播、内部传播和外部传播。然而，各单一传播途径的相对贡献仍缺乏充分表征。我们利用基于柑橘黄单胞菌菜豆致病变种（Xanthomonas citri pv. fuscans，Xcf）与普通菜豆（Phaseolus vulgaris cv. Flavert）的病理系统，定量评估了每条传播路线的效率。在我们的实验条件下，维管路线的传播效率最高，25%的种子受到污染，且每粒受污染种子的菌群数量平均为10^7 CFU。将该实验框架应用于10株从菜豆中分离得到的种传细菌菌株后发现，几乎没有菌株能通过任何路线传播至种子，即使能够传播，其效率也很低。然而，大多数菌株都能够在维管系统内存活并扩散。我们发现，荚果维管组织的定殖是种子传播过程中的一个主要瓶颈；而一个T3SS缺陷型Xcf突变体表现出相似行为，这提示植物免疫可能参与了这一环节。将这些种传菌株组成的复合菌群与Xcf共同接种后，在最高接种浓度下可减少Xcf污染种子的数量，尽管复合菌群中的其他成员从未在种子中被分离到。这表明这些菌株可能被植物识别并触发防御反应。这些发现也对种子相关细菌在自然条件下定殖种子的机制提出了新的问题。

种子传播是植物病原细菌扩散的一条关键途径。这种传播可通过三种主要路线发生：花部传播、内部传播和外部传播。然而，各个传播路线的相对贡献仍缺乏充分表征。我们利用以菜豆黄单胞菌菜豆致病变种（Xanthomonas citri pv. fuscans, Xcf）和普通菜豆（Phaseolus vulgaris cv. Flavert）为基础的病理系统，定量评估了每条传播路线的效率。在我们的实验条件下，维管路线的效率最高，产生了25%的污染种子，且每粒受污染种子的菌群数量平均为10^7 CFU。将这一实验框架应用于10株从菜豆中分离的种传细菌菌株后发现，几乎没有菌株能够通过任何路线传播到种子，或者即使能够传播，其效率也很低。然而，大多数菌株都能够在维管系统内存活并扩散。我们发现，种子传播的一个主要瓶颈在于荚果维管器官的定殖；而一个T3SS缺陷的Xcf突变体表现出类似行为，这提示植物免疫可能参与了这一过程。由这些种传菌株组成的菌群与Xcf进行共同接种后，在最高接种浓度下减少了Xcf污染的种子数量，尽管菌群中的其他成员从未从种子中被重新分离出来。这表明这些菌株能够被植物识别并触发防御反应。这些发现也对种子相关细菌在原位定殖种子的机制提出了新的问题。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.12.731840v1?rss=1

🏷️ 种子传播 植物病原细菌 黄单胞菌 菜豆 维管定殖 植物免疫