何永兴教授团队通过对植物根际促生菌Pseudomonas fluorescens 2P24的研究,发现了一种名为AefR的转录调控因子。AefR能够感知黄酮类化合物,并通过抑制MexEF-OprN外排泵的表达来调控细菌的群体感应系统。MexEF-OprN外排泵主要负责将群体感应信号分子“N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)”排出细胞外,从而减弱群体感应系统的活性。研究还发现,不同类型的黄酮类化合物对群体感应系统的调控作用有所不同。例如,芹菜素(apigenin)能够逆转AefR对MexEF-OprN的抑制作用,增强细菌的多重耐药性;而根皮素(phloretin)则通过独立于MexEF-OprN的机制抑制群体感应系统的活性。
以上研究成果近日发表于美国微生物学会旗下杂志《mSystems》上,题为《The flavonoid-sensing regulator AefR is involved in modulating quorum sensing through repressing the MexEF-OprN efflux pump in Pseudomonas fluorescens》。这项研究为理解植物与微生物之间的复杂相互作用提供了新的视角,并为未来开发基于天然化合物的农业生物防治技术奠定了重要基础。