丛枝菌根共生体形成过程的主控因子| FASE专辑

导  读

本文总结了AM真菌与植物、AM真菌与环境之间的共生调节的最新进展，并进一步探索了影响机制。

来源:农业科学与工程前沿公号（2020年8月21日）

健康土壤，健康食品

Healthy Soil for Healthy Food

专辑文章介绍

第六篇

▎论文ID

Arbuscular mycorrhizal associations and the major regulators

丛枝菌根共生体形成过程的主控因子

期  刊：Frontiers of Agricultural Science and Engineering（FASE）

作  者 :  Li XUE, Ertao WANG

通讯作者 :  

Li XUE

College of Chemistry and Life Sciences, Zhejiang Normal University, Jinhua 321004, China

 : [e-mail]

Ertao WANG

National Key Laboratory of Plant Molecular Genetics, CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Institute of Plant Physiology and Ecology, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences (CAS), Shanghai 200032, China

 : [e-mail]

  Cite this article :  

Li XUE,Ertao WANG. Arbuscular mycorrhizal associations and the major regulators[J]. Front. Agr. Sci. Eng. , 2020, 7(3): 296-306.

文章摘要 

植物在生长过程中通常面临着不同的生物以及非生物胁迫。为了适应复杂的外界环境状况，植物在进化过程中形成了一系列的适应机制，例如改变根系结构、调节生理生化反应、增加有益微生物等。在物种选择的压力下，植物与微生物形成功能共同体。最常见的共生关系是植物根系与丛枝菌根(AM)真菌之间的共生作用。大约80%的陆生植物可以与丛枝菌根真菌形成共生关系。AM真菌根外菌丝和根内的菌丝体组成了一个非常庞大的菌丝网络，这个网络将地下生物与碳、营养物质连接起来。本文总结了AM真菌与植物、AM真菌与环境之间的共生调节的最新进展，并进一步探索了影响机制。

关键词：AM共生，信号，调节，营养，磷酸盐，微生物区系

文章亮点

1.宿主植物与菌根真菌之间的信号具有正反馈调控关系。

2.植物生长在复杂的微生物环境中，不同的植物种类在其根部和根际蕴藏着不同的微生物群落，菌根影响根际真菌群落。

3.AM真菌直接影响病原菌或间接影响植物免疫的效应。

4.菌根辅助细菌能够促进菌根的形成并能促进菌根共生功能的发挥。

图表提取

丛枝菌根（AM）共生的发展过程及不同阶段的主要调控因子。

AM真菌定殖大致分为四个步骤:(1)孢子萌发；(2)菌丝分枝；(3)菌丝形成和穿透；(4)丛枝发育。AM真菌促进了养分的吸收，缺磷和缺N是AM定殖的主要调节因子。寄主植物分泌的独脚金内酯诱导真菌孢子萌发和菌丝分枝(步骤1和2)，而独脚金内酯的生物合成受无机磷(Pi)状态、壳寡糖(COs)、扎辛酮和菌根共生(AOM)反馈信号CLE53的调节。AM真菌产生几丁质分子(COs和LCOs)来促进共生前信号转导，并产生效应肽(RiCRN、RiSLM、SIS和RiCLE)来增加真菌的定殖(步骤3)。DELLA是已知的赤霉素(GA)信号负调控因子，在丛生植物发育过程中起正调控作用。CBX1/WRI5a调控丛枝菌根细胞中植物与真菌C-Pi交换的基因模块。

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▎下篇预告

Changes in bulk soil affect the disease-suppressive rhizosphere microbiome against Fusarium wilt disease

非根际土壤微生物的变化影响根际微生物对枯萎病的抑病作用

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