2019年6月25日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝青花菜研究团队在期刊Frontiers in Microbiology(2023IF=5.2,Q2)上发表了题为”Genetic Diversity, Virulence, Race Profiling, and Comparative Genomic Analysis of the Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans Strains Infecting Cabbages in China“的研究论文。论文第一作者是刘星博士和邢苗苗博士,通讯作者是杨宇红研究员和吕红豪研究员。
甘蓝枯萎病是由尖孢镰刀菌引起的。尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans,FOC)在世界范围内严重影响甘蓝的产量和品质。CFW最先在美国纽约州发现,现在已经蔓延到几乎所有的甘蓝种植区,近年来枯萎病也在中国爆发。然而,目前尚不清楚中国地区出现的FOC菌株是否与世界其他地区的菌株不同。从2009年到2018年,作者收集了中国分离的FOC菌株,并将它们与其他地区的1号和2号小种菌株进行了比较,以确定它们的特征。小种鉴定结果表明,我国FOC菌株大多属于1号小种,且毒力强于模式菌株52557。为了评估基因组水平的多样性,作者对2号小种菌株58385进行了下一代测序和基因组组装。基于组装的基因组,作者通过比较基因组分析发现与1号生理小种FGL03-6相比有丰富的单核苷酸多态和645个插入-缺失(INDELs),表明所有FOC 1号生理小种都具有较低的遗传变异性,其基因组背景与58385不同。此外,内部转录间隔区、延伸因子-1α和全基因组Indel变异的研究表明,1号小种可能是研究系统发生和进化的有力工具。小种、毒力和基于基因组的变异图谱有助于了解FOC的多样性,支持基因组时代病原菌特性的研究,也为抗CFW育种提供线索。