渥太华大学 每个孢子包含数百个细胞核
使用共聚焦显微镜生成图像
孢子内的亮点代表用荧光染料标记的细胞核
图像沿z轴进行颜色编码，以进行深度识别，白色和红色更靠近观察者，而蓝色距离观察者最远
每个图像是大约300个z堆叠的结果(0
35um间隔)
学分:渥太华大学/显微镜实验室(渥太华农业和农业食品研究中心，加拿大) 渥太华大学的研究人员发现，植物可能能够控制它们的亲密根共生体——与它们共生的有机体——的遗传，从而更好地了解它们的生长
除了对所有陆地生态系统产生重大影响之外，它们的发现可能会改善生态友好型农业应用
我们采访了研究负责人尼古拉斯·科拉迪，渥太华大学生物系副教授和微生物基因组学研究主席，以及主要作者瓦西里·科科里斯，科拉迪实验室博士后研究员，以了解更多关于他们最近发表在《当代生物学》杂志上的研究
你能告诉我们更多关于你的发现吗？ 尼古拉斯·科拉迪:“我们发现了植物和它们的微生物共生体之间一种迷人的基因调控，被称为丛枝菌根真菌(AMF)
AMF是植物专性共生体，生长在植物根部，帮助它们的宿主更好地生长，更能抵抗环境压力
AMF遗传学长期以来一直很神秘；典型的细胞只有一个细胞核，而AMF的细胞有数千个细胞核，这些细胞核在基因上是不同的
这些细胞核如何相互交流，植物是否能控制它们的相对丰度，一直是个谜
我们的工作为这种独特的遗传条件提供了见解: 一个
我们证明宿主植物共生体影响真菌共生体携带的数千个共存细胞核的相对丰度
2
我们发现证据表明，不同遗传背景的共存细胞核相互合作，而不是相互竞争，从而有可能使真菌及其植物伙伴的生长利益最大化
" 你是怎么得出这些结论的？ 瓦西里·科科里斯:“我们实现了一种新的分子方法，伴随着先进的显微镜和数学模型
每个AMF孢子携带数百个细胞核(见图)
通过分析单个孢子，我们能够量化数千个细胞核的遗传学，并确定它们在不同真菌菌株和不同植物物种中的相对丰度
为了确保我们准确地分析单个细胞核，我们使用先进的显微镜来观察和计数孢子中的细胞核
最后，我们使用数学模型来证明我们所观察到的核基因型的丰富程度不是运气的产物，而是它们之间相互合作的结果
为了更好地理解是什么在调节AMF核，我们用不同的宿主培育了不同的AMF菌株，并发现植物可以控制真菌核的相对丰度
" 你的发现有什么影响？ 尼古拉斯·科拉迪:“许多年来，AMF一直被认为是遗传特性，远离模式生物
在植物-AMF实验中经常观察到不一致
例如，用不同的植物种植相同的真菌菌株会导致截然不同的植物产量
长期以来，植物生长的这种差异被归咎于AMF神秘的遗传学
我们的研究提供了一个答案，因为我们证明了这些真菌的遗传和它们对植物生长的影响可以被植物操纵，从而解释了观察到的植物生长可变性的原因
从环境的角度来看，这一新知识有助于更好地理解植物如何影响其共生伙伴的遗传，从而影响整个陆地生态系统
从经济角度来看，它为改善可持续农业应用打开了大门
" 论文“宿主同一性影响丛枝菌根真菌的核动力学”发表在《当代生物学》杂志上
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
