红脂年夜小蠹

越来越多的研讨标明，共生微生物在入侵种入侵进程中发扬主要感化。这些特定的微生物与入损害虫构成慎密的互利共生关系，明显进步其在入侵地的顺应性。但它们之间也存在资本上的竞争，构成互相拮抗感化。养分资本的合理分派对保持虫豸-微生物共生关系的波动至关主要，但有关其机制的研讨不多。

红脂年夜小蠹是一严重林业外来入损害虫。1999年起，陆续在山西、河北、河南、陕西等地爆发成灾，致逝世安康松树1000余万株。中国迷信院植物研讨所研讨员孙江华研讨组对红脂年夜小蠹-共生微生物系统停止研讨，证实红脂年夜小蠹与其一伴生蓝变真菌Leptographium procerum 构成一共生入侵的复合体，并接踵提出红脂年夜小蠹及其伴生真菌的共生入侵假说、伴生真菌共同单倍型增进虫菌的“返入侵”假说，构建了红脂年夜小蠹-伴生真菌-细菌-寄主油松跨四界互作模子，提醒了调理红脂年夜小蠹-伴生菌间共生关系碳源分派的化学旌旗灯号分子。其后期研讨标明，三种伴生挥发物氨气可以调控红脂年夜小蠹与伴生真菌L. procerum互惠共生入侵体的碳源分派。但这种碳源分派调控对红脂年夜小蠹-伴生真菌L. procerum互惠共生入侵体的保持感化的分子机制尚不明白。

近期，该研讨组证明伴生细菌挥发物NH3和铵态氮（NH4Cl）的处置改动了伴生真菌L. procerum对D-葡萄糖和D-松醇的耗费情形，这种碳水化合物耗费的改动明显地增进了伴生真菌L. procerum的发展发育，缓解了红脂年夜小蠹幼虫的发展发育。13C6同位素示踪试验以及糖代谢剖析显示，在红脂年夜小蠹-伴生真菌共生系统中，铵态氮的处置放慢了无益伴生真菌L. procerum的D-葡萄糖和D-松醇的耗费速度。转录组学剖析以及基因敲除验证发明，铵态氮也可以经过激活无益伴生真菌L. procerum淀粉代谢门路，增进其排泄胞外淀粉酶，将树木韧皮中丰厚的淀粉转化为养分价值更高的葡萄糖。应用基因敲除技巧，该研讨验证了症结转录因子SUC1在调控无益伴生真菌L. procerum糖代谢进程中的症结感化。研讨提醒，伴生细菌挥发物氨气，作为氮源，经过放慢无益伴生真菌L. procerum碳水化合物耗费速度以及引诱无益伴生真菌L. procerum将淀粉转化为优势碳源葡萄糖，来缓解因为碳水化合物疾速耗费所招致的红脂年夜小蠹与无益伴生微生物的养分竞争，保持互惠入侵共生体的波动。由红脂年夜小蠹伴生挥发物NH3介导的红脂年夜小蠹伴生真菌的养分物资耗费-赔偿战略，对在养分匮乏的韧皮取食情况中缓解红脂年夜小蠹与其无益伴生微生物之间的养分竞争是有利的，有助于保持入侵种红脂年夜小蠹-无益伴生微生物互惠入侵共生体的波动。(100yiyao.com）