国际植物病理学领域取得重要进展。由华盛顿州立大学领衔的科研团队在《分子植物-微生物相互作用》杂志发表研究，首次揭示马铃薯通过水杨酸(SA)激素信号通路抵御致命性原生生物病原体——地下海绵霉菌(Sss)的分子机制，为应对全球马铃薯产业面临的双重病害威胁提供关键理论依据。

研究证实，当马铃薯根部遭受Sss侵袭时，水杨酸水平会在48小时内激增300%，而茉莉酸等传统防御激素无显著变化。通过基因编辑技术阻断SA信号通路后，植株感染率上升67%;反之强化该通路则显著提升抗病性。这一发现颠覆了学界对原生生物病原体防御机制的认知，首次证实水杨酸在抗击非真菌/细菌类病原体中的核心作用。

研究团队采用创新的根瘤菌诱导毛状根技术，在无菌条件下2-4周即可完成感染实验，较传统土壤培养效率提升80%。该模型突破了Sss无法人工培养的研究瓶颈，为原生生物-植物互作研究开辟新路径。

Sss的危害远超预期。该病原菌除引发马铃薯粉状痂病(全球年损失超15亿美元)外，还能传播马铃薯拖把顶病毒(PMTV)，导致块茎坏死。由于其在土壤中可存活10年以上且常规农化措施无效，目前全球尚无有效防治手段。

"这是首次绘制出马铃薯抵抗Sss的完整免疫图谱。"论文第一作者萨莫迪亚·贾亚辛哈指出，研究已定位到3个关键抗性基因位点，相关分子标记正在开发中。中国农科院蔬菜所专家表示，该成果将推动我国马铃薯主栽品种的抗病改良，预计可减少30%以上的农药使用量。

马铃薯作为全球第四大粮食作物，年产值超千亿美元。我国是最大生产国，但每年因土传病害损失达200万吨。本研究首次将医学界熟知的阿司匹林前体——水杨酸，与农业重大病害防控建立直接关联，展现了基础研究与产业应用的紧密联动。目前，研究团队正与国际马铃薯中心合作开展田间试验，预计5年内培育出首批抗Sss马铃薯新品种。

更多信息： Samodya K. Jayasinghe 等人，《水杨酸在马铃薯防御粉病病原菌(Spongospora subterranea f. sp. subterranea)中发挥重要作用，分子植物-微生物相互作用》(2025)。