12月10日,我校的植物病理微生物方面科普讲座及走进实验室活动在第三综合楼开展。本次活动由植物保护协会主办,邀请了植物科学技术学院陈桃教授进行演讲。
陈桃首先介绍了自己的研究方向,即微生物与植物的互作。她表示,微生物组学研究是当今的热门话题,在国际顶级期刊上发表的相关文章日益增多,目前是研究微生物组学的黄金时代。动植物生活环境中充满微生物,脱离了微生物学的生物学研究是不完整的。陈桃通过人类微生物组学、动物微生物组学和植物微生物组学进行讲解。
陈桃首先介绍了人类的基因组计划,她认为这是人类自然科学史上最伟大的创举之一,但是并不能完全掌握人类疾病与健康的关键问题,随后全球合作开展人类的微生物组的计划。陈桃表示,这是一项极其重要的研究,可以让人类更好的认识自己以及与自己共生的,10倍于人体细胞的微生物。随后,陈桃介绍了几个有趣的肠道菌群实验,如肠道菌群与肥胖的关系、肠道菌群与大脑的魔性关系、肠道菌群与相关的疾病等。陈桃还推荐了三个方法来调控肠道菌群,即饮食保持七分饱和高纤维的膳食来改善菌群并且延年益寿、常喝酸奶促进营养吸收以及菌群移植治疗IBD疾病来挽救生命。
另外,陈桃还介绍了大熊猫的微生物组。她提到,竹子并非大熊猫的理想食物,大熊猫属于食肉目熊科,却终年以竹子为唯一的食物来源,但是大熊猫对竹子的消化率低下,它的基因组中缺乏消化竹子纤维的必需基因,只可能依靠肠道菌群来摄取和消化竹子中的营养,然而大熊猫的肠道菌群主要成分与典型的食肉动物肠道菌群相似,能够分解纤维素的细菌,如瘤胃菌和拟杆菌等,则几乎不见踪影。大熊猫明明可以吃肉,却为何走上了卖萌啃竹子的不归路?未来堪忧,只能作为国宝,保护起来。
对于植物微生物组,陈桃认为,植物根际与人的肠道,特性和功能相似,只有植物根系健康,才有植物的健康,进而才有人类的健康。根际与肠道是人体安全获取营养的两道重要的关卡,健康中国,必须从土壤入手,以根际为抓手。未来中国健康土壤必须做好土传病害的传播的防控,而土传病害的防控的决胜战场在根际,很多研究表明健康的根际才有健康的植物。陈桃表示:“植物微生物学研究是近年研究的热点,全球或面临粮食危机,微生物学的研究越来越多,也让大家看到小小的微生物蕴含大大的能量,或许有机会能破局,助力于农业生产,服务于人类。”
在交流互动环节,植保协会的康永琦问道:您刚才讲田间“希望”和”绝望”的那张ppt中,那株健康的植株周围的微生物有没有可能会对致病菌产生拮抗作用?如果将这种拮抗作用较强的微生物筛选出来并在病株附近的土壤培养,是否有可能阻断这种病菌的传播呢?”对此,陈桃表示:“当然是有可能的,但也需要科学研究加以辅佐。对于这种情况,首先我们就要进行微生物的分离。将有拮抗作用的微生物分离出来后进行培养,一一验证之后,再运用于农业病害的防治中。”同时她也提到,微生物之间的关系是非常微妙的,解决方案并不是如此单一和确切的,还是需要研究者的多次实验验证。“基因组计划对我们的生活有什么影响吗?”植物生产2109的郭芷榛提出疑问。陈桃教授认为,基因组计划给生活带来了很多的便利,比如基因方面的检测、基因治疗等方法便利了病症预估和治疗,同时这一计划也极大地推动了与基因工程有关的其他科学的发展。
活动最后,在陈桃教授的引导下,同学们相继亲手操作显微镜,观察线虫、青霉菌的分生孢子、曲霉的分生孢子、梨锈菌的冬孢子等病理玻片,现场氛围达到高潮。随着一份份微生物培养皿被赠出,本次活动圆满结束。“通过这次活动,我了解到了微生物的多样性以及它们在动植物生长发育过程中的重要性。在今后的日子里,将会更加积极主动地学习微生物的知识。”植物生产2104班的姜怡慧说道。
文字 | 校青传记者团 李海洲、张晨晨
摄影 | 校青传记者团 吴佳融、李能杰
审核人:陈桃
编辑:李伟