本站消息 近日，学校植物保护学院生物多样性与病害生态防控团队朱书生教授与刘屹湘教授在植物学顶级期刊Plant Communications（IF=11.6）发表了题为“Decoupling the ‘Attract-and-Kill’ Strategy: Independent Functions for Zoospore Attraction and ROS-Executed Killing Synergize in Disease-Suppressive Intercropping”的研究论文。该研究基于长达十年的田间系统调查，首次揭示了条带间作体系通过一种精巧的“吸引—杀灭”双重机制（“Attract-and-Kill”）实现对土传病害的可持续控制。

非寄主植物根系构建起生态屏障，通过释放化学信号高效诱集病原游动孢子。而部分具有杀菌活性的作物如大蒜可以分泌含硫化合物诱导活性氧（ROS）爆发和程序性细胞死亡（PCD）途径对诱集而来的游动孢子实施精准杀灭。这种协同作用显著抑制了病害的发生与传播，为多样化种植体系提供了一种兼具理论创新性与实践可持续性的病害管理策略。

土传病害严重威胁农业可持续发展，非寄主植物介导的病害控制策略，跳出“以寄主为中心对抗病原体”的传统思维，转向从农田生态系统层面，利用不同植物物种对病原体的本质差异（即可否被侵染），主动调控病原体的存活与传播环境。然而，非寄主植物根系究竟如何阻遏病原体侵染，其内在机制长期不明。系统解析这一机制，对于开发环境友好的土传病害绿色防控技术、实现土壤健康可持续管理，具有重要的理论价值与现实意义。

解耦“吸引”与“杀灭”功能：根部界面处的游动孢子截留与活性氧诱导的程序性细胞死亡。

研究解耦了一种模块化的“吸引—杀灭”策略，并将其作为实现疫病可持续防控的一种生态学机制。研究团队通过试验证实，该策略的抑病效果源自植物根系介导的两种不同功能：其一是普遍“吸引”游动孢子并拦截的功能；其二是通过保守的活性氧（ROS）介导的程序性细胞死亡（PCD）途径执行的特异性“杀灭”功能。在条带间作模式的田间验证中，这两种功能表现出显著协同作用，实现了强效且持久的病害抑制效果。尤为关键的是，“杀灭”功能的效果取决于病原体自身内在的氧化还原缓冲能力，这为基于病原体性状预测其易感性提供了科学依据。该研究实现了从被动抗病向主动根际拦截的范式转变，为生物多样性驱动的农业生态系统构建了一个机制性框架。这一框架有望提升生态系统的整体韧性，同时显著降低对化学农药的依赖。

本研究得到了国家重点研发计划（2023YFE0107500）、国家自然科学基金（31972328、32260706）、西南联合研究生院云南省科技项目（202502AQ370001）等项目的资助。

（未经允许 严禁转载）