中国科学院昆明植物研究所提出非宿主植物参与菌根网络新观点

中国科学院昆明植物研究所提出非宿主植物参与菌根网络新观点

约90%以上陆生植物可与真菌形成菌根（Mycorrhiza），在农林生态系统中常见的类型是丛枝菌根（Arbuscular Mycorrhiza，AM）和外生菌根（Ectomycorrhiza，EM），植物与AM或者EM二者互惠共生。然而，仍有约10%的植物为非菌根植物。非菌根植物以及与某一特定真菌无法形成菌根的植物均是该真菌的非宿主植物。已有研究显示，非宿主植物不参与菌根网络，菌根网络的存在也使菌根植物比非菌根植物具有更强的竞争力和环境适应能力。

中国科学院昆明植物研究所“真菌与菌根”研究团队以“菌塘”现象为切入点，结合已有研究报道与前期积累发现：AM和EM菌丝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结构；宿主植物-菌根真菌-非宿主植物形成的三方体系，对非宿主植物生长和营养吸收有显著抑制作用；非宿主植物的存在可以显著提高黑孢块菌-冬青栎菌根苗根际块菌菌丝量，并促进冬青栎的氮吸收；以AM-拟南芥为模型的研究发现，菌根菌丝侵染非宿主植物根系诱导早期的真菌-宿主识别信号机制，后期启动防御机制，不同于致病菌和植物内生真菌侵染植物的过程，也不同于菌丝侵染宿主植物的分子应答机制；菌根菌丝侵染非宿主植物根系可以增强非宿主植物系统免疫。该研究成果以“Non-host plants: Are they mycorrhizal networks players? ”为题，发表在《Plant Diversity》上。

（摘编自2021-07-20www.cas.cn/syky/202107/t20210716_4798877.shtml）