查看原文
其他

Trends in Plant Science | 中国农业大学冯固团队综述丛枝菌根菌丝际中的微生物相互作用!

知今 Ad植物微生物 2022-11-03

大多数陆生植物物种有两条主要途径从土壤中获取矿物质养分:通过根表皮细胞和根毛的根途径,以及通过丛枝菌根 (AM) 真菌菌丝的菌根途径。在这两种途径中,与土壤微生物的关联在养分移动中都发挥着重要作用。迄今为止,大多数研究都集中在微生物与植物根系的相互作用上,但AM真菌与其相关微生物之间的相互作用以及它如何通过菌根途径影响养分吸收效率仍然很大程度上尚未探索。

丛枝菌根 (AM) 真菌与超过三分之二的陆生植物形成共生关系。在共生过程中,真菌将矿物养分,尤其是磷(P) 和氮 (N),与植物中的碳 (C) 交换。这种交换通过在根皮层细胞内新形成的宿主-微生物界面(丛枝)处的特定膜转运蛋白发生。通过与植物的共生关系,AM真菌获得植物固定的总光合C的4-20%。碳以己糖和脂肪酸的形式传递,它们进入真菌代谢活动并转化为大量的根外菌丝网络。菌丝际被定义为菌丝周围的狭窄土壤区域,由于菌丝分泌物的影响,其物理、化学和生化条件与非根际土壤不同。与植物根部类似,AM真菌菌丝也在其菌丝际中招募土壤微生物。由于它们密切的生态相互作用,菌丝际微生物也可以称为AM真菌的第二个基因组。

国际权威学术期刊Trends in Plant Science发表了中国农业大学冯固教授团队的最新相关研究成果,题为Arbuscular mycorrhizal fungi conducting the hyphosphere bacterial orchestra的综述论文。



·      丛枝菌根 (AM) 真菌将菌丝化合物释放到土壤中,以协调由多种微生物定殖的菌丝际。

·      菌丝际微生物组的组成不同于非根际和根际土壤。

·      菌丝际中的营养循环受微生物组变化的影响。

·      微生物功能的变化导致有机养分循环的变化,使菌丝际成为生态系统中独特而重要的功能区。

AM 真菌菌丝将不同的微生物招募到它们的菌丝际中,菌丝际是受菌丝分泌物影响的狭窄土壤区域。因此,它们塑造了这种所谓的AM真菌第二基因组,这有助于养分的传递和周转。本文总结了目前对菌丝际微生物组特征的见解以及菌丝分泌物在协调其组成方面的作用。菌丝分泌物不仅含有富碳化合物,而且促进细菌生长和活性,影响微生物群落结构。这些影响会导致功能发生变化并导致有机养分循环发生变化,从而使菌丝际成为生态系统中一个独特且在很大程度上被忽视的功能区。


. 参与根途径和菌根途径的根际微生物组和菌丝际微生物组示意图


更多精彩内容,点击下方“往期回顾”

Science Advances | 研究揭示病原卵菌效应蛋白损害植物质膜的分子机制!

Nature Communications | 研究揭示植物免疫系统防御细菌侵染的新机制!

Science Advance | 何祖华团队研究揭示植物的维管免疫机制!

Plant Cell | 西北农林科技大学单卫星团队揭示线粒体氧迸发介导的植物广谱抗病机制!

Nature Communications | 研究揭示拟南芥机械感知毛状体细胞诱导的免疫反应机制!

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存