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农业微生物资源团队阐明有益荧光假单胞菌III型分泌系统外泌蛋白组
发布者：管理员发布时间：2026-09-22作者：王静来源：农业微生物资源团队点击量：
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业微生物资源团队系统解析了植物有益荧光假单胞菌III型分泌系统的外泌蛋白组特征，揭示了其从“致病武器”向“根际定殖工具”转变的分子机制。相关成果以“Multi-omics insights reveal a divergent type III secretion system-associated secretome in plant growth-promoting rhizobacterial Pseudomonas fluorescens”为题，发表于《微生物研究（Microbiological Research）》上。
III型分泌系统是许多革兰氏阴性病原菌向植物注射效应蛋白的“专用注射器”，在病原菌致病过程中发挥关键作用。农业微生物资源团队经过系统研究发现，许多植物根际有益荧光假单胞菌也携带类似的III型分泌系统，但其外泌蛋白组及其功能仍不清楚。研究团队以生防荧光假单胞菌2P24为材料，整合生物信息学、转录组学与外泌蛋白组学分析发现：该菌株丧失了大量传统III型分泌系统效应蛋白，与病原菌数十个效应蛋白相比，仅保留两个同源蛋白；对其中一个同源蛋白HopM1进行功能验证发现，该蛋白已失去致病相关活性。转录组分析显示，III型分泌系统中关键调控因子RspL在植物根系信号诱导下，可重编程近1/3的细菌基因，促进能量代谢通路、抑制行为与信号传导途径；功能验证表明，RspL显著促进菌株在植物根际定殖水平。外泌蛋白组分析显示，III型分泌系统像一个“分选器”，可以把多种代谢酶推送到胞外以改造根际微环境，同时限制鞭毛等运动相关蛋白的释放，帮助细菌在根系表面稳定定殖。本研究通过多组学联合分析，筛选并验证了两个依赖III型分泌系统分泌的代谢酶，为进一步解析根际有益荧光假单胞菌III型分泌系统作用机制奠定了理论基础。
图 荧光假单胞菌 2P24 通过 RspL-T3SS 模块实现根际适应的模式图
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所王静助理研究员、山西大学生命科学学院博士研究生侯嘉玮、人大附中苏州学校罗媛博士（中国农业科学院农业资源与农业区划研究所毕业生）为论文共同第一作者，湘湖实验室贾保磊研究员和中国农业科学院农业资源与农业区划研究所魏海雷研究员为论文通讯作者。研究得到北京市乡村振兴农业科技项目（NY2401090200）、中国农业科学院科技创新工程（CAAS-CSCB-202401）和北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室专项项目（G2026-05-10）的资助。
doi:10.1016/j.micres.2026.128738
