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地衣对环境挑战适应力强,但真菌缓解其他胁迫及共生细菌功能尚不明确。研究探讨 IAA 在地衣共生中作为胁迫响应信号分子的作用,发现地衣细菌释放的 IAA 可帮光共生体缓解氧化应激,真菌菌丝能保护藻细胞,为理解地衣适应性提供新视角。
地衣是由丝状真菌与藻类 / 蓝细菌形成互惠共生关系的生物,展现出对环境挑战的卓越适应能力。尽管真菌能保护藻类抵御干旱条件,但其缓解其他胁迫的能力仍不明确,且地衣群落中共生细菌的功能也相对未被充分探索。本研究探究吲哚 - 3 - 乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)作为地衣共生中胁迫响应信号分子的潜力。研究人员将经 IAA 处理的藻类单培养物及藻菌复合体共培养物置于多种胁迫条件下。从地衣Parmelia tinctorum中分离的细菌释放 IAA(0–500 μM),证明了 IAA 在增强抗逆性中的作用,这些 IAA 随后被地衣光共生体用于缓解氧化应激。IAA 作为通信信号,使藻类细胞做好抵御即将到来的胁迫因子的准备。进一步的显微镜检查显示,与存活藻类细胞直接物理接触的真菌细胞中,仅纤维状延伸部分暴露。共培养及后续显微镜观察表明,藻类细胞被真菌菌丝形成的屏障保护,免受多种胁迫因子的影响。研究结果强调了 IAA 在地衣共生中增强胁迫抗性的重要性,从而增进了我们对这些独特生物适应能力的理解。对地衣共生中细菌功能的进一步探索,有望为揭示其生态学和生物学的新见解提供可能。