PCE亚林所、北林：NMT发现腐生型共生真菌荷伯生氏斜盖伞定殖可促枫香根吸钾

• 在美国枫香根的接种过程中，荷伯生氏斜盖伞不能形成根内哈蒂氏网和真菌菌套等外生菌根结构。除冠细胞外，被接种的根尖的分生区、分化区和伸长区有大量的微菌核样结构。
• 接种荷伯生氏斜盖伞可促进植物生长、根系发育和K+的吸收。
• 接种的根中共鉴定了51个编码K+转运体/通道蛋白的DEUs。特别值得关注的是ACU、HAK和SKC三个基因在定殖根的两个阶段具有非常高的表达量，但在对照组中几乎没有表达。
• 将含有ChACU、ChHAK或ChSKC的空pYES-2载体和pYES-2载体分别转入营养缺陷型酵母突变株R5421中（该突变株在低K+条件下无法生长）。用对照载体（R5421-pYES2）转化的R5421菌株在低K+（2 mM K+）水平下无法生长，转入ChACU、ChSKC、ChHAK转运体（R5421-ChACU）的酵母细胞在2 mM的K+浓度下能够生长。
• 荷伯生氏斜盖伞在LK条件下对植物K+吸收的有益作用大于正常K+（NK，5 mM K+）条件。
  
• 在LK下ChACU和ChHAK的表达高于NK，而ChSKC在两种条件下均有稳定的表达。
• 与NK条件相比，自由状态下的荷伯生氏斜盖伞中ChACU和ChHAK在K+缺失或LK条件下均显著上调，而ChSKC仅在K+缺失时被激活。
• LK条件下接种的植株与未接种的植株相比，可溶性碳水化合物含量显著增加，而在NK条件下仅略有增加。
  
  

本文对荷伯生氏斜盖伞和美国枫香之间兼性生物营养相互作用下的形态和营养方面进行了研究。本文提供了一些证据表明这种共生关系的适应性是由环境中K+的条件控制的。虽然在共生过程中，宿主K+营养相关基因并没有进行广泛的基因重编程，但真菌对K+浓度变化的生理响应所进行的调控和微调是有益生物营养寄主最显著的特征。图3说明了在这种关联中，LK诱导的碳和钾的转移的潜在好处。最近正在进行的一个研究是对荷伯生氏斜盖伞进行全基因组测序，并对伞菌目中的相关物种（包括外生菌类、腐生菌类和内生菌类）进行比较基因组学研究，这项工作可帮助揭示导致兼性生物营养的关键进化轨迹，并确定更多属于K+运输系统的候选基因，以进行功能鉴定。综上所述，本工作为开展树木与腐生共生真菌相互作用的详细机理研究提供了新的切入点，荷伯生氏斜盖伞还可以为克服土壤缺钾条件下的植树造林管理提供支撑。

• 据中关村NMT产业联盟了解，中国林业科学研究院亚热带林业研究所于2014年采购了旭月公司的非损伤微测系统。
• 据中关村NMT产业联盟了解，北京林业大学于2009年采购了美国扬格公司的非损伤微测系统。