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植物—微生物相互作用研究取得重大進展
2017-06-09 07:53:15 來源: 人民日報
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  國際學術期刊《科學》8日在線發表了中國科學院上海植物生理生態研究所王二濤研究組關于植物—微生物相互作用的最新研究成果。該論文首次揭示了在叢枝菌根真菌與植物的共生過程中,脂肪酸是植物傳遞給菌根真菌的主要碳源形式,並發現脂肪酸作為碳源營養在植物—白粉病互作中起重要作用。

  該工作主要由姜伊娜博士和博士研究生王萬曉、謝秋瑾等在王二濤研究員指導下完成。科技部青年973、國家轉基因新品種培育重大專項、國家自然科學基金委等資助。菌根共生是自然界最廣泛的共生形式,植物可通過與菌根真菌共生從土壤中獲得磷、氮等營養,同時把20%左右的光合作用産物傳遞給菌根真菌供其生長。每年大約有50億噸的光合作用産物通過菌根真菌被固定在土壤中,對碳氮平衡具有重要作用。從1882年菌根共生形式被發現至今,人們一直認為糖是提供碳源營養的主要形式。但王二濤團隊通過穩定同位素標定實驗,首次對這一傳統理論提出質疑。他們發現,植物宿主的脂肪酸合成對于叢枝菌根真菌共生是必須的。植物基因合成的一類特殊脂肪酸分子,被植物的轉運蛋白直接傳遞給菌根真菌。該研究係統揭示了脂肪酸是光合作用碳源的主要傳遞形式,對于理解生態係統的碳氮循環具有重要的意義。

  研究人員還發現,在植物和病原真菌的相互作用中,病原真菌與寄主植物爭奪脂肪酸作為其生長的碳源,進而侵染植物,造成作物減産。降低脂肪酸的轉運,能夠有效抑制病原真菌的致病性。(姜泓冰)

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【糾錯】 責任編輯: 張倩
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