综述:与附球菌属(Epichlo?)“共生”—— 探索真菌共生网络中非植物伙伴的意义

【字体: 时间:2025年05月12日 来源:Fungal Biology Reviews 5.7

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  这篇综述聚焦于禾草与附球菌属(Epichlo?)真菌的复杂关系,探讨了共生网络中的非植物伙伴。重点分析了真菌寄生菌克隆柱孢属(Clonostachys epichlo?),其影响着禾草 - Epichlo? 的相互作用,对评估其生物防治潜力有重要意义。

  

引言


地球上几乎每一株植物都含有内生菌,这一发现推动了对内生菌的广泛研究。附球菌属(Epichlo?)真菌作为禾草的内生菌,在禾草的地上组织细胞间生长,并通过宿主种子垂直传播。人们对 Epichlo? 真菌的关注主要源于三个因素:一是含内生菌的禾草具有优于不含内生菌禾草的特征;二是部分 Epichlo? 真菌对以含菌禾草为食的牲畜有毒;三是一些 Epichlo? 物种能产生与真菌有性繁殖和水平传播相关的外部结构 —— 子座。研究表明,真菌与宿主的相互作用受多种因素影响,其关系在互利共生和寄生之间波动。此外,还有未被识别的共生伙伴可能影响植物 - 真菌的相互作用,因此有必要对这些相互作用进行全面的网络研究。

关键角色:嗜植蝇属(Botanophila)苍蝇


约 30% 已知的 Epichlo? 物种能在春季于禾草宿主上形成外部子座,子座表面产生精子器。为进行有性繁殖,精子器必须被转移到相反交配型的子座上,才能完成受精和减数分裂。经过异花受精,子座表面会形成具子囊的子囊壳型子实体,子囊产生子囊孢子,这些孢子可以感染新的禾草个体。

Epichlo? 子座上的真菌寄生菌


子座的产生与所谓的 “窒息病” 相关,子座会阻碍宿主禾草部分分蘖的花序和种子产生。而且,在子座表面形成的子囊壳含有产生感染性子囊孢子的子囊,这使得子座成为真菌水平传播的关键,对牧草系统的农业生产影响巨大。

C. epichlo? 如何影响禾草 - 真菌 - 苍蝇系统的特定元素?


禾草、Epichlo? 真菌和 Botanophila 苍蝇通过复杂的关系网络相互连接。克隆柱孢属(Clonostachys epichlo?)真菌是这个网络中的新研究对象。它最初于 1885 年被 Spegazzini 描述为 Nectria epichlo?,2001 年 Schroers 在其专著中报道了它,该真菌还能在死亡组织上生长。进一步研究发现,C. epichlo? 除了具有真菌寄生活性外,还对参与 Epichlo? 有性周期的 Botanophila 苍蝇具有昆虫病原活性,并且能够定植在被 Epichlo? 内生菌感染的草种表面,进而调节禾草 - Epichlo? 的相互作用 。

结论


禾草与 Epichlo? 真菌的关系复杂且多面。新的共生伙伴不断被研究,它们可能影响着这些相互作用。C. epichlo? 作为真菌寄生菌,为研究 Epichlo? 物种、其禾草宿主和 Botanophila 苍蝇之间的生态关系提供了有趣的视角。它因其广泛的宿主范围和跨界相互作用能力而备受关注,有望成为控制由 Epichlo? 真菌引起的禾草窒息病的生物防治剂,不过还需要对其在整个相互作用网络中的影响进行更深入的研究 。

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