广东
植物、昆虫及菌根真菌的互作始于数亿年前它们起源之初，植物介导植食性昆虫与丛枝菌根真菌的互作，但其中机制尚不明确。近期，河南大学生命科学学院丁建清教授团队在上述领域取得新进展，相关成果以“Foliar Herbivory Suppresses Arbuscular Mycorrhizal Colonisation by Weakening Symbiosis Signalling in Root Exudates”为题发表在国际知名期刊Plant, Cell & Environment。该研究强调根分泌物在植食性昆虫-菌根真菌互作中的关键作用，揭示了菌根共生信号的介导机制。
该研究以6种菊科植物为对象，阐释了昆虫取食对植物菌根真菌及地上地下生长防御的影响，重点解析了根分泌物的作用机制，发现昆虫取食显著抑制了植物的菌根真菌定殖率。同时，昆虫取食诱导地上防御物质的增加（防御）、促进地下生物量的增加（耐受），这表明植物为应对植食性昆虫的危害，降低了与菌根真菌的共生关系。为阐明其中的机制，研究内容进一步分析了根分泌物中菌根共生信号的变化，发现昆虫取食后根分泌物中槲皮素和独脚金内酯的含量降低，这可能导致菌根定殖率降低。进一步验证实验表明，相比健康植物的根分泌物，昆虫取食后的根分泌物能够降低菌根真菌孢子萌发及菌根共生程度。该研究表明共生微生物也参与植物应对植食性昆虫的危害，根分泌物信号物质的变化介导植食性昆虫对菌根真菌的影响，这为深入理解昆虫-植物-微生物的互作关系提供了新视角。
图1 信号物质介导植食性昆虫抑制菌根共生的概念图。
河南大学为该成果的第一和通讯单位。青年教师邢振龙副教授为论文第一作者，丁建清教授为通讯作者；河南大学已毕业硕士生吴利博、荷兰皇家科学院生态研究所Arjen Biere以及河北农业大学于宏伟为共同作者。研究得到国家重点研发计划（2024YFF1307500）和国家自然科学基金项目（U21A20190，32301323）的资助。
论文链接：
http://doi.org/10.1111/pce.70024
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