國際學術期刊《科學》8日在線發(fā)表了中國科學院上海植物生理生態(tài)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，并發(fā)現(xiàn)脂肪酸作為碳源營養(yǎng)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(yǎng)，同時把20%左右的光合作用產(chǎn)物傳遞給菌根真菌供其生長。每年大約有50億噸的光合作用產(chǎn)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(fā)現(xiàn)至今，人們一直認為糖是提供碳源營養(yǎng)的主要形式。但王二濤團隊通過穩(wěn)定同位素標定實驗，首次對這一傳統(tǒng)理論提出質(zhì)疑。他們發(fā)現(xiàn)，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。該研究系統(tǒng)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(tài)系統(tǒng)的碳氮循環(huán)具有重要的意義。

　　研究人員還發(fā)現(xiàn)，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，造成作物減產(chǎn)。降低脂肪酸的轉運，能夠有效抑制病原真菌的致病性。