歐洲黑松露（黑孢塊菌）是一種名貴的地下菌根型食用菌，在許多國家已成功實現人工培育，但穩產、高產一直難以實現。近日，中科院昆明植物研究所真菌與菌根研究團隊，以三年齡的蒙古櫟和黑孢塊菌外生菌根苗為研究對象，系統分析了蒙古櫟光合效率、營養吸收、根際碳分泌以及根際細菌群落等指標，為歐洲黑松露的人工培育及種植園的經營管理奠定了基礎。研究結果先后發表于《菌根》和《植物與土壤》期刊。
在森林生態系統中，許多林木與土生真菌具有共生關系，形成的外生菌根在營養物質循環中發揮著重要作用。但外生菌根際生理生態及其與子實體產出、產量相關性等方面，仍有許多基礎科學問題亟待回答。該團隊前期研究發現，黑孢塊菌可以與蒙古櫟幼苗較好地形成外生菌根，并顯著促進蒙古櫟生長發育，但是外生菌根如何調控根際生理生態，進而影響蒙古櫟生長發育仍知之甚少。
新研究結果顯示，蒙古櫟的磷吸收顯著提升，而鉀吸收受到抑制；地上部分光合固碳和地下部分總有機碳分泌明顯增強，然而有機酸的分泌減少約50%。同時，根際細菌群落發生了較大的變化，富集了更多的放線菌，部分細菌群落的豐度與根際碳分泌呈現一定的相關性。
以上結果表明，蒙古櫟和黑孢塊菌外生菌根可以通過調節蒙古櫟的碳合成與分泌、根際細菌群落來促進其生長和營養吸收，同時進一步驗證了植物自身存在碳效益權衡策略，可更合理有效地分配光合固碳，并通過碳分泌調節根際微生物群落，進而促進植物營養吸收和土壤碳氮磷等營養物質循環。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1007/s00572-019-00925-y
https://doi.org/10.1007/s11104-019-03972-8
https://doi.org/10.1007/s11104-021-05112-7
