综述：丛枝菌根真菌在植物病害防治中的作用：最新研究进展

这篇综述系统阐述了丛枝菌根真菌（AMF）通过诱导系统抗性（ISR）、竞争生态位、分泌抗菌代谢物等机制增强植物对真菌、细菌、病毒及线虫等病原体的防御能力，同时改善土壤健康，为可持续农业提供生态解决方案。

　　

引言

可持续农业面临土传病原体的持续威胁，全球作物因病害年均损失高达30%。传统化学农药因生态风险和病原体抗性等问题亟待替代方案。丛枝菌根真菌（AMF）作为最古老的共生微生物之一，通过与72%的维管植物形成互惠关系，成为生物防治的核心策略。

共生机制与根系定殖

AMF与植物的共生始于根系分泌的独脚金内酯（SLs），吸引真菌孢子萌发。真菌分泌的脂几丁寡糖（Myc因子）触发植物共生信号通路，形成丛枝（营养交换场所）和泡囊（储能结构）。定殖效率受土壤磷含量、pH值及宿主基因型影响，例如低磷条件下外源SLs可使玉米定殖率提升35%。

病害抑制机制

诱导系统抗性（ISR）：AMF通过激活JA/ET信号通路，上调WRKY转录因子和病程相关蛋白（PRs），番茄接种R. irregularis后，Fusarium枯萎病发生率降低65%。
病原竞争：AMF菌丝网络占据根系生态位，直接抑制Phytophthora和Fusarium等病原体，与Pseudomonas协同时抑菌效果增强50%。
抗菌代谢物：分泌几丁质酶降解病原体细胞壁，胶质蛋白（glomalin）抑制病原体吸附，F. mosseae产生的多酚类物质可降低病毒载量。

跨病原体防控应用

真菌病害：F. mosseae使草莓Fusarium萎蔫病减少70%，其与Glomus联用可激活苯丙烷代谢通路。
细菌病害：R. irregularis通过调节抗氧化酶活性，使番茄青枯病坏死斑减少45%。
病毒防控：AMF调控激素平衡，黄瓜接种后Zucchini yellow mosaic virus症状减轻50%。
线虫抑制：F. mosseae使大豆Meloidogyne incognita虫瘿形成减少70%，通过改变根系分泌物抑制线虫移动。

土壤健康与农业整合

AMF分泌的胶质蛋白提升土壤团聚体稳定性，碳储量增加20%。在有机农业中，AMF与堆肥联用可使角豆树生物量提高30%。挑战包括田间效果波动（如高磷土壤抑制定殖）及规模化生产瓶颈，未来需结合组学技术开发本土化菌剂。

未来展望

揭示AMF-植物-病原体三方互作的分子机制，开发兼容性接种策略，将是推动生态农业的关键。通过精准调控土壤微生物组，AMF有望成为替代化学农药的绿色核心方案。