Cell | 微生物也玩儿跨界：根系微生物间互作有利于拟南芥的生存

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众所周知，在动物的内脏中寄生着许多细菌，它们与寄主形成一种友好的共生关系，在大多数情况下对寄主的健康是有利的。与此相似，土生植物的根系中也有许多共生细菌群落。而与动物不同的是，植物根系除了细菌微生物群，还可以同时寄生多种土传丝状真核微生物，比如真菌或者卵菌。（点击话题：植物根际微生物）

近年来，植物叶围微生物互作动力学研究开始兴起，取得了一系列研究成果。研究表明，植物叶围微生物互作对植物的健康生长是非常重要的，可以促进植物生长、增加植株对病原微生物的免疫，以及促进菌根共生。然而，土生植物根系中细菌和真菌之间的互作却一直没有得到人们的关注。根系微生物之间有没有互作呢？如果有的话，它们之间的互作对植物又有着怎样的影响呢？

Cell 杂志发表了德国马普植物育种学研究所 Stephane Hacquard 和 Paul Schulze-Lefert（近5年37篇高水平文章！Paul Schulze-Lefert院士团队在先天免疫和植物菌群领域取得重大进展！）研究组合作发表的题为 “Microbial Interkingdom Interactions in Roots Promote Arabidopsis Survival”的研究论文，报道了拟南芥根系微生物跨界互作有利于植株生存的现象。

研究人员检测了三个拟南芥群体的根系微生物群落，发现细菌和丝状真核微生物（真菌和卵菌）之间存在明显的负相关。为了验证植物根系是否存在微生物间的互作，科研人员分离出了寄生在拟南芥根系中的细菌、真菌和卵菌，并开展了根系微生物群重建实验。结果表明，丝状真核微生物对拟南芥的存活和生长是有害的，而细菌却是有利的，并且细菌可以抑制丝状真核微生物对植物造成的有害影响。另外，根系细菌群落对真菌和卵菌群落的结构以及多样性具有非常大的影响。因此，细菌微生物群是植物生存所必须的，它们可以帮助植物抵御真菌和卵菌的侵染。进一步研究表明，菌根共生体对植物的保护作用是一个冗余特征（redundant trait），多个进化谱系的根菌共生体（丛毛单胞菌科、假单胞菌科、根瘤菌科以及黄杆菌科）都可表现出较强的真菌抗性，这保证了植物健康生长所必须的微生物群落平衡。

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