Page 16 - 《广西植物》2021年第4期

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远不够ᖔ兰科植物菌根细菌与菌根真菌之间的关
࿗জ 结论与展望 系也有待于未来进一步深入研究ᤥ 各类微生物群
落在兰科植物根际ܦ根内形成复杂的网络关系ᖔ兰
本文通过综合整理近年来国内外兰科菌根真 科根际微生物ͱ兰科根内微生物ͱ兰科植物之间的
菌的研究进展ᖔ提出了一些新的见解ᤥ 纵观兰科 相互关系及作用机制还有很多科学问题需要被打

菌根真菌的研究历史ᖔ兰科菌根真菌的研究可归 开和解决ᤥ
纳为三个阶段ᖔ即经典研究阶段ܦ早期分子生物学 当前ᖔ我们对微生物的研究非常有限ᖔ按比例
阶段和分子生物学高通量测序阶段ᤥ 根据兰科菌 估计ᖔ仍有数万亿的微生物物种尚未被发现ᖔ同时
根真菌特异性与否ᖔ兰科菌根真菌定植关系可分 微生物基因功能数据库也相当不完善ᤥ 这使得研
为特异性定植ܦ广泛性定植和特异 ͱ广泛兼性定 究学者在探索兰科内生微生物ܦ根际微生物ܦ土壤
植ᤥ 基于前人研究ᖔ对兰科植物与菌根真菌之间 ྉ或基质ɯ微生物群落的物种构成ܦ基因功能ܦ代谢
的营养关系也进行了总结ᖔ将其划分为三大类ᖔ即 特征等方面的研究面临巨大的挑战ᤥ 通过多组学
兰花单向利好型ܦ典型共生型和分工合作型ᤥ 同 方法整合分析多种高通量测序数据来发现未知基

时ᖔ对兰科菌根真菌特异性与兰科植物稀有性之 因ܦ微生物物种ܦ代谢产物等ᖔ将会提高数据库和
间的关系及兰科菌根真菌与兰科植物之间的进化 方法论的完整性ᖔ有助于研究的推进ᤥ 然而ᖔ仅依
关系也进行了论述ᤥ 兰科植物与其菌根真菌之间 赖多组学手段并不能完全解决问题ᖔ由于大量微
的关系是极为复杂的ᖔ虽然已有相关研究ᖔ但只是 生物本身仍然是未知的ᖔ因此未来传统经典领域
部分地揭示了其中的奥秘ᤥ 本文提出的论点是否 的研究也不能被忽略ᤥ
完整ܦ正确还有待于进一步研究加以验证ܦ补充ᤥ
随着宏基因组学ܦ宏蛋白组学ܦ宏转录组学及代谢
参考文献ᧅ
组学的发展ᖔ多组学相结合的研究方法将使得兰
科植物与其菌根真菌之间的各种关系及机理机制 ዶ᧕᧕ɟ ̀᧕ᖔ ۪᧧ጶ኏ऊጶɟ ᥘᥘᖔ ऊВ኏኏ዶ̀ ኏୩ᖔ ԰ԡԡጢ঎ ᥘᔽዹʢᆍ஦ࣼႿ੫ᑕ᤟
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进一步地被挖掘和认知ᤥ
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除了已报道的兰科菌根真菌类群外ᖔ兰科植 ቝᢃዹᆍʢʢၤᔽझᑕ᤟ ༁ᡱᔀዹᔽ஦ᔽዹᔽᡷᢃ ᑕ஦஦ᔀዹᡷ ᆍʢዹၤᔽʛ ʛᔀዹ᤟ᔽႿᔀ ᑕႿʛ ʢᑕʢᔽᡷᢃᥳ
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物还拥有数量更加庞大的非菌根内生真菌ᤥ 非菌
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根内生真菌有促进兰科植物吸收根际土壤养分 ԰ԡϟԡ঎ ኏ᑕႿ੫ᔀऔᔽʛᔀ ᑕႿᑕ᤟ᢃ༁ᔽ༁ ᆍ஦ ஦ࣼႿ੫ᑕ᤟ ᑕ༁༁ᆍዹᔽᑕᡷᔽᆍႿ༁ ᔽႿ ᡷၤᔀ ஦ࣼ᤟᤟ᢃ
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受土壤病原体侵害ྉᥘᑕ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ԰ԡϟጢɯ等作用ᤥ 在未 Ȯ ାᆍᡷᖔ ँᎮྉ࿗ɯ᧥ ᤃ԰ऐͱᤃ࿗ሕ঎
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来的研究中ᖔ如何区分菌根真菌与非菌根真菌ᖔ菌 ЏȮ૒঎ ऊᆍᔀ׹ᆍ᤟ࣼᡷᔽᆍႿ ୩ᢃ༁ᡷᔀቝᑕᡷᔽዹ༁᧥ ϟͱϟᎮ঎
根真菌与非菌根真菌之间的关系和互作模式ᖔ以 ାጶ኏શዶ኏᧕ શᖔ ϟँԡ࿗঎ ኏ᔀዹၤᔀʢዹၤᔀ༁ ᔀ଴ᡱŀʢᔽቝᔀႿᡷᑕ᤟ᔀ༁ ༁ࣼʢ ᤟ᔀ༁ ᨃʢዹၤᔽʛŀᔀ༁
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及它们与宿主兰科植物之间的作用机制值得思 ାᨃВ᥈ᨃВ኏ጶ ȮȮᖔ ାᨃВ᥈ᨃВ኏ጶ ᧕୩ᖔ ऊዶ᧧኏શጶɟ Ȯۼ᥈ᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
考ᤥ 兰科植物菌根中还存在大量的益生细菌ᖔ这 ԰ԡԡጢ঎ ᧧ఋ୩᥋኏èᓂ۪ ᑕႿʛ ༁ᔀीࣼᔀႿዹᔀ ᑕႿᑕ᤟ᢃ༁ᔽ༁ ᆍ஦ ᔀႿʛᆍᡱၤᢃᡷᔀ༁ ஦ʢᆍቝ
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些内生细菌对兰科植物也有积极的作用ᖔ如促进 ༁ᆍࣼᡷၤᔀᑕ༁ᡷᔀʢႿ ीࣼᔀᔀႿ༁᤟ᑕႿʛ ЏȮ૒঎ ᥘᢃዹᆍ᤟ ኏ᔀ༁ᖔ ϟԡँྉ࿗ɯ᧥ ࿗ጢ԰ͱ࿗ᤃԡ঎
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种子萌发和植株 生 长 ྉ ۼᔽ᤟ҴᔽႿ༁ᆍႿ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ϟँऐँᖔ
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质如吲哚乙酸ྉ ఋ༁ᑕ׹Ҵᔀ᤟ᆍ׹ᑕ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ԰ԡԡጢɯ 等ᤥ 然而ᖔ
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相对于兰科菌根真菌来说ᖔ菌根细菌的研究还远 ᧕ᔀ׹ᔀ᤟ᆍᡱቝᔀႿᡷ ᆍ஦ ᔠႥ ໧ᔠᡙࣩ ᑕႿʛ ᓣଝ ໧ᔠᡙࣩ ༁ᔀᔀʛ ᤦᑕᔽᡷᔽႿ੫ ᡷᔀዹၤႿᔽीࣼᔀ༁ ᡷᆍ