以鐮刀菌枯萎病為代表的土傳病害對(duì)全世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失，有作物“癌癥”之惡名。

7月17日，《國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊》在線發(fā)表南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授沈其榮團(tuán)隊(duì)*新研究成果。他們整合了全世界各地1500多個(gè)鐮刀菌枯萎病相關(guān)土壤測(cè)序樣本，在解釋群落特征的基礎(chǔ)上，使用機(jī)器學(xué)習(xí)分別構(gòu)建了**和**模型。這兩種模型在區(qū)分健康和發(fā)病土壤方面準(zhǔn)確度高達(dá)85%以上。

論文**作者、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授袁軍介紹，枯萎病暴發(fā)與土壤中病原菌的豐度息息相關(guān)，但并不存在一個(gè)可以明確指征發(fā)病的病原菌豐度的閾值。這是因?yàn)橥寥朗且粋€(gè)理化組成復(fù)雜、生物功能多樣的體系，其如何影響鐮刀菌的存活及致病能力是一個(gè)很難解決的科學(xué)問(wèn)題。

該團(tuán)隊(duì)從分子生態(tài)學(xué)角度出發(fā)，以整合分析的方法來(lái)解析發(fā)病土壤微生物群落的普遍性特征，為預(yù)測(cè)病害發(fā)生提供了可能。

“這項(xiàng)工作不僅揭示了枯萎病發(fā)病土壤中微生物的群落特征，還可以精缺診斷土壤是否健康。”袁軍說(shuō)，同時(shí)，微生物群落特征的揭示可以為尋找關(guān)鍵微生物、生物防控土傳枯萎病提供理論支持。

論文作者文濤說(shuō)，后基因組學(xué)時(shí)代是共享數(shù)據(jù)的時(shí)代，對(duì)海量數(shù)據(jù)的再利用是廣大科研工作者共同面臨的課題。這項(xiàng)工作可以對(duì)大數(shù)據(jù)的再利用提供參考。

“枯萎病一旦發(fā)生，損失已經(jīng)注定，基本無(wú)法挽回。如果有一項(xiàng)技術(shù)能夠告訴農(nóng)民土壤的健康狀況，農(nóng)民便可以提前采取措施或者種植其他作物，從而避免經(jīng)濟(jì)損失。” 論文通訊作者沈其榮說(shuō)，這項(xiàng)工作將數(shù)據(jù)整合和機(jī)器學(xué)習(xí)很好的結(jié)合起來(lái)，用于準(zhǔn)確判斷土壤的健康狀況，是土壤微生物大數(shù)據(jù)研究應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的一個(gè)有益嘗試。

該項(xiàng)成果已開(kāi)放在線比對(duì)服務(wù)，供其他研究者以測(cè)序數(shù)據(jù)用于健康和發(fā)病土壤的區(qū)分。

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