菌絲內生細菌及其宿主真菌共生體系研究進展

2020-09-04 徐學友

山東科學 ›› 2020, Vol. 33 ›› Issue (4): 34-45.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2020.04.006

摘要:

微生物共生普遍存在於自然界中,真菌-細菌聯合體能以多種方式相互作用,共同發揮各種生態功能。有些細菌駐留在真菌菌絲內部,藉以調控真菌的生長、發育、分布和次級代謝過程,這些細菌被稱為菌絲內生細菌(endohyphal bacteria, EHB)。EHB的研究揭開了微生物生態學的一個新篇章,是真菌與細菌共生關係中最緊密的代表。在逆境條件下,EHB可以調節寄主生殖機制相關的關鍵成分或步驟,誘導植物激素類物質的產生,對寄主真菌具有輔助性保護作用。研究最深入的真菌-EHB共生體系是植物致病性根黴菌Rhizopus sp.與伯克霍爾德氏菌Burkholderia sp.,引起水稻幼苗枯萎病所必需的植物毒素——根黴素是由伯克霍爾德氏菌所產生的,而非寄主根黴菌本身產生的。EHB也會影響定殖於高等植物的內生真菌的生態和多樣性。在某些情況下,EHB還有助於激活參與識別、轉錄調節和初級代謝蛋白合成過程的相關基因。目前已開發出了無菌培養分離EHB的方法,然而對真菌-EHB共生體系的研究尚不夠深入。綜述了菌絲內生細菌EHB及其與宿主真菌的共生體系,闡述這些伴侶之間複雜微妙的相互關係,以及EHB對宿主真菌和宿主植物生長和發育的影響,並對該領域的研究方向提出了建議。

關鍵詞:

內生細菌, 菌絲內生細菌, 真菌, 共生




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