摘要独脚金内酯是广泛存在于植物中的信号分子,丛枝菌根共生则普遍存在于高等植物类群。目前认为独脚金内酯是丛枝菌根共生识别建立过程中植物-真菌交流的必要信使。本文总结近年来相关文献,介绍了丛枝菌根共生的基本信息,对独脚金内酯的历史、结构、生物合成及其在丛枝菌根共生中的作用方式等进行归纳,并对未来的研究趋势与意义提出了看法。
关键词独脚金内酯丛枝菌根
1丛枝菌根、丛枝菌根真菌与分枝因子
丛枝菌根(arbuscularmycorrhizal,AM)是植物与球囊菌门(Glomeromycota)真菌形成的内生菌根,因菌丝在根内皮层细胞内形成的枝状结构而得名。90%以上的维管植物能够形成AM,包括一些十字花科(Brassicaceae)植物如模式种拟南芥(Arabidopsisthaliana(L.)Heynh.)[1]。在此共生关系中,植物提供己糖[1]并获得矿质元素(主要为磷、氮)[2]。球囊菌门真菌又称丛枝菌根真菌(AMfungi,AMF),是一类古老的专性共生真菌,其无法独立完成生命周期,虽能在无宿主的环境中萌发,但生长受限并最终停止[3-5]。
AM共生增强了植物吸收矿质元素的能力,益于植物生长与抗逆,是高等植物与微生物间最古老的共生关系,被认为是植物向陆生进化的关键一步;AM共生还能够改善土壤颗粒结构与微生物营养循环,在大多数生态系统中发挥重要作用[1-2,4]。值得注意的是,豆科(Fabaceae)植物不仅能形成AM,还能形成根瘤。对豆科模式种双缺陷突变体的研究表明至少六个独立的基因同时为AM与根瘤所涉及,被称为共同共生(