中國科學(xué)院昆明植物研究所提出非宿主植物參與菌根網(wǎng)絡(luò)新觀點

約90%以上陸生植物可與真菌形成菌根（Mycorrhiza），在農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)中常見的類型是叢枝菌根（Arbuscular Mycorrhiza，AM）和外生菌根（Ectomycorrhiza，EM），植物與AM或者EM二者互惠共生。然而，仍有約10%的植物為非菌根植物。非菌根植物以及與某一特定真菌無法形成菌根的植物均是該真菌的非宿主植物。已有研究顯示，非宿主植物不參與菌根網(wǎng)絡(luò)，菌根網(wǎng)絡(luò)的存在也使菌根植物比非菌根植物具有更強的競爭力和環(huán)境適應(yīng)能力。

中國科學(xué)院昆明植物研究所“真菌與菌根”研究團隊以“菌塘”現(xiàn)象為切入點，結(jié)合已有研究報道與前期積累發(fā)現(xiàn)：AM和EM菌絲在宿主存在的前提下可以侵染非宿主植物根系，但不形成特征性菌根結(jié)構(gòu)；宿主植物-菌根真菌-非宿主植物形成的三方體系，對非宿主植物生長和營養(yǎng)吸收有顯著抑制作用；非宿主植物的存在可以顯著提高黑孢塊菌-冬青櫟菌根苗根際塊菌菌絲量，并促進冬青櫟的氮吸收；以AM-擬南芥為模型的研究發(fā)現(xiàn)，菌根菌絲侵染非宿主植物根系誘導(dǎo)早期的真菌-宿主識別信號機制，后期啟動防御機制，不同于致病菌和植物內(nèi)生真菌侵染植物的過程，也不同于菌絲侵染宿主植物的分子應(yīng)答機制；菌根菌絲侵染非宿主植物根系可以增強非宿主植物系統(tǒng)免疫。該研究成果以“Non-host plants: Are they mycorrhizal networks players? ”為題，發(fā)表在《Plant Diversity》上。

（摘編自2021-07-20www.cas.cn/syky/202107/t20210716_4798877.shtml）