近日，中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队从时空维度揭示了南方根结线虫侵染番茄根部后，巨大细胞从启动到成熟的基因表达动态机制。相关成果发表在《分子园艺》（Molecular Horticulture）上。

根结线虫通过“劫持”根维管细胞，诱导其形成多核巨大细胞作为取食位点，该过程是造成寄生危害的核心关键。传统转录组、单细胞测序等技术存在局限性，很难精准捕获巨大细胞特异基因，制约了相关致病机理的深入研究。

该研究创新采用空间转录组测序技术，构建了南方根结线虫侵染番茄根部第3、5、7天的高分辨率基因表达图谱，注释出根组织细胞类型，精准锁定巨大细胞类群并鉴定和验证了新标记基因。

通过对维管细胞的拟时序轨迹分析，明晰了巨大细胞分化路径，挖掘出参与其形成的潜在调控基因，完成了4个细胞周期调控相关基因的功能验证。该研究为系统解析根结线虫致病分子机制提供新视角，也为开发作物线虫病绿色防控新技术夯实了理论基础。

该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。

相关论文信息：https://doi.org/10.1186/s43897-026-00272-5