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为探究昆虫病原真菌微菌核（MS）分化机制及生物防治潜力，研究人员聚焦其分化的遗传和生化途径。发现 MS 分化受氧化应激触发，涉及抗氧化防御等多条信号通路。这为理解真菌应激与 MS 发育关系及生物防治应用提供理论依据。
在昆虫防治的大舞台上，传统化学农药虽能迅速消灭害虫，却带来环境污染、害虫抗药性增强等诸多问题。生物防治凭借绿色环保、可持续等优势，逐渐成为研究热点。其中，昆虫病原真菌的微菌核（MS）因具备抵抗干燥、产生感染性分生孢子的能力，被视为极具潜力的生物防治 “新星”。然而，MS 从分生孢子分化的过程迷雾重重，其内部的生化机制及在生物防治中的实际效能亟待深入探索，这也成为科研人员开启这场研究之旅的重要原因。
来自阿根廷的研究人员针对这一难题展开研究，他们深入剖析昆虫病原真菌中 MS 分化的遗传和生化路径，重点关注氧化应激反应、活性氧（ROS）信号传导等方面。研究发现，MS 分化是一个复杂且受应激诱导的过程，氧化应激是分生孢子向 MS 转变的主要诱因，期间激活了抗氧化防御系统、铁信号通路、过氧化物酶体（尤其是沃罗宁体）生物合成等关键信号通路，黑色素合成在保障 MS 存活和成熟方面也发挥着关键作用 。这些结论为深入理解真菌应激与 MS 发育的内在联系，以及 MS 在生物防治中的应用奠定了坚实的理论基础。该研究成果发表在《Fungal Biology》杂志上。
在研究方法上，研究人员主要运用了显微镜观察技术，对 MS 内部结构进行微观剖析；通过转录活性检测，探究相关基因在 MS 分化过程中的表达变化；此外，还在实验室和田间开展生物测定实验，评估干燥 MS 颗粒对不同害虫的致病性和毒力 。
下面来看具体的研究结果：
- MS 体外发育：培养基和环境条件：真菌生长依赖营养物质的运输、同化及整合，细胞营养状态的改变会触发营养获取和代谢系统的调控，还会影响发育进程，如分生孢子在液体培养条件下的萌发过程涉及多种作用方式。
- MS 内部结构：微观视角：丝状真菌菌核的分化是一个形态和生化的转变过程，氧化应激被认为是启动细胞从营养生长状态转变为分化状态的 “开关”，这一过程在丝状真菌中普遍存在，且与 MS 的形成密切相关。
- 高渗甘油（HOG）和细胞壁完整性（CWI）通路：真菌细胞能够感知并响应培养条件变化，细胞壁和细胞膜在其中发挥重要作用。在M. rileyi中，跨膜传感器sln1和sho1（HOG 通路）的转录活性参与这一过程。
- 昆虫病原真菌 MS 中黑色素的生物合成：MS 因黑色素的合成和沉积而呈现深色，黑色素凭借抗氧化特性和清除 ROS 的能力，保护 MS 免受氧化应激、紫外线辐射，还增强其对热和干燥的抵抗力。
- 利用 MS 进行生物防治的应激驱动策略：研究人员对昆虫病原真菌的干燥 MS 颗粒，单独或与惰性颗粒结合，在实验室和田间试验中评估其对多种害虫的致病性和毒力 ，为生物防治实践提供数据支持。
综合研究结论，昆虫病原真菌 MS 的分化是一个受多种因素调控的复杂过程，氧化应激在其中起到核心驱动作用。这一研究成果为进一步开发以 MS 为基础的生物防治产品提供了理论指导，有助于推动生物防治技术在农业害虫治理中的广泛应用，在实现绿色、可持续农业发展目标中具有重要意义。同时，研究也为深入理解真菌在应激环境下的生存策略和发育机制提供了新的视角，为后续相关领域的研究开辟了新方向 。
