感谢本文一作，中国林科院亚热带林业研究所彭龙博士供稿
基本信息
主题：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
期刊：Plant Cell and Environment
影响因子：6.362
研究使用平台：NMT植物-微生物互作创新平台
标题：Facultative symbiosis with a saprotrophic soil fungus promotes potassium uptake in American sweetgum trees
作者：中国林科院亚热带林业研究所袁志林、彭龙、单晓亮、杨预展；法国农科院Francis M. Martin
检测离子/分子指标
K+
检测样品
美国枫香根分生区（距根尖500 μm根表上的点）、伸长区（距根尖15 mm根表上的点）、成熟区（距根尖30 mm根表上的点）
很多真菌具有灵活的营养方式，它们能在不同的微环境下转变生态位，具有腐生真菌与共生真菌的双重特性。然而，腐生型共生菌促进树木生长和营养吸收的机制还不清楚。荷伯生氏斜盖伞（Clitopilus hobsonii）最早在朽木上发现，是一种常见的腐生真菌。该菌能够与多种树木建立共生关系并促进树木的生长。通过显微观察发现C. hobsonii能顺利进入根部皮层细胞并形成密集的类似于“微菌核”的共生结构，而没有形成外生菌根结构或是内生真菌定殖结构。通过检测腐生型共生真菌-树木共生体中N、P、K的含量，发现腐生型共生真菌不能影响树木中的N和P的含量，但能显著提高K含量。基因表达模式结果表明，树木中的K吸收基因的表达在接菌前后并无显著差异，而检测到了3个真菌K吸收基因，其中ChACU和ChSKC基因能够恢复K吸收缺陷的酵母突变体的生长。值得注意的是，低钾（0.05 mM）条件下能够上调ChACU基因表达，使得C. hobsonii 在低钾条件下更有益于树木K吸收，并且提高树木可溶性糖含量。这些结果从形态和营养方面解析了腐生型共生真菌与树木的相互作用，说明低营养条件更有益于腐生型共生菌与树木间的互利共生。
离子/分子流实验处理
接种真菌和不接种真菌（对照）的美国枫香在低K+（LK，0.05 mM K+）条件下生长28 d
研究利用非损伤微测技术（NMT）监测和比较LK条件下非接种和接种真菌的幼苗根部的K+流速变化。接种真菌的根的分生区K+内流速率显著高于对照（图1a）。在根伸长区和成熟区也观察到类似的变化（图1b, c）。这些结果表明，接种的根系吸收K+较多（分生区、伸长区和成熟区）（图1d）。
图1. 接种荷伯生氏斜盖伞定殖对根系K+流速的影响
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