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植物微生物相就像把雙刃劍，有時能促進植物的適應力，有時卻會對植物造成不利影響。本院植物暨微生物學研究所馬家威助研究員所領導的研究團隊透過阿拉伯芥的遺傳篩選，發現了一株會被微生物相抑制生長的突變株。其微生物總量達到野生型的 10 倍，導致此失衡現象的關鍵在於植物茉莉酸賀爾蒙增強的正回饋迴路。

在自然界中，當毛毛蟲啃食植物時，茉莉酸訊號途徑便會被活化以抵禦外敵。然而，這個防禦反應在正常條件下需要消耗能量，植物會適度調節茉莉酸訊號，達到生長與防禦之間的平衡。當微生物定殖植物時，也會引發茉莉酸的微幅上升。但在此突變株植物中，此反應變得異常活躍。升高的茉莉酸訊號導致微生物過度增殖，進而增強茉莉酸訊號，形成一個不斷增強的正回饋迴路。

此突變株雖然對昆蟲有更強的防禦，卻也付出了生長受阻的代價，顯示出植物在生長與防禦間取得平衡極為困難。隨著現代農業積極尋求永續的解決方案，若能策略性地調整賀爾蒙訊號途徑，並搭配有益微生物相與肥料、農藥等化學物質，將有望成為提升作物產量與逆境耐受性的解方。

研究發現，植物免疫系統並非單純地『開』或『關』。像茉莉酸這類賀爾蒙，本身就像一個可調節的旋鈕。釐清相關的回饋機制，有助於我們尋找植物生長與防禦之間的平衡，並進一步發揮微生物相對作物帶來的益處。

此研究由本院、國科會及德國研究基金會支持，並與馬普植物育種所( Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung)及國立臺灣大學共同合作。共同第一作者為本院植微所呂東澤研究助理及米蓋利博士。研究成果已2026年6月11日發表於《國際微生物生態學會期刊》(ISME Journal)。