2025年12月19日，华南师范大学生命科学学院王宇涛课题组在国际知名学术期刊《eLife》（中国科学院一区Top）发表了题为“Exogenous myristate fuels the growth of symbiotic arbuscular mycorrhizal fungi but disrupts their carbon-phosphorus exchange with host plants”的研究论文。该研究首次证实丛枝菌根真菌（AMF）能利用其根外菌丝从外部土壤环境获取肉豆蔻酸等非共生碳源；这一发现打破了“AMF为严格的专性共生真菌”的传统认知，为理解和调控丛枝菌根这一古老且重要的共生关系提供了全新视角。

       图1 王宇涛课题组与合作者《eLife》论文在线发表情况

AMF与全球70%以上的陆生植物根系形成丛枝菌根（AM）共生关系，是自然界分布最广泛、最具应用前景的土壤微生物。AMF与宿主植物的“碳－磷养分交易”是AM共生关系的基石，也是全球碳、磷元素地球化学循环的重要环节。传统观点认为：AMF是严格的专性共生真菌，其共生生长完全依赖于宿主植物提供的碳源（脂质和糖类）。

在该《eLife》论文中，王宇涛课题组结合野外调查以及实验室构建的三种典型AMF与胡萝卜毛状根共生培养系统，运用13C稳定同位素示踪、色谱-质谱联用及分子生物学和生理、生化分析手段，发现脂类物质肉豆蔻酸在自然土壤环境中广泛分布，并首次证实共生状态下AMF根外菌丝能够直接吸收其周围环境中的肉豆蔻酸作为非共生碳源，打破了“AMF为严格的专性共生真菌”的传统认知。

在此基础上，研究团队进一步开展AMF接种水稻、苜蓿的微宇宙实验，运用同位素示踪、高通量测序等技术手段证实：外源肉豆蔻酸降低了宿主根系对AMF的防御反应，进而显著促进AMF在宿主根内、根外的生长发育；与此同时，外源肉豆蔻酸干扰并显著降低了AMF与宿主植物之间的“碳－磷养分交易”，表明肉豆蔻酸或其他碳源物质可能并非提升AMF共生效益的有效策略。以上发现不仅增进了对丛枝菌根共生关系的理解，也为AMF菌种扩繁以及丛枝菌根共生关系的调控和应用提供了重要指导。

    图2 土壤环境中广泛存在的肉豆蔻酸在促进共生AMF生长发育的同时干扰并降低其与宿主植物之间的“碳－磷养分交易”

华南师范大学生命科学学院为该论文第一完成单位。生命科学学院青年英才陈瀚文、研究生熊天、黄家琪、关宝兴为论文共同第一作者，王宇涛副研究员为通讯作者。生命科学学院束文圣教授、李金天教授、毕业生赵丹锐、陈瑶、梁浩然、李颖伟、吴靖雯等为本研究做出了重要贡献；广州市林业和园林科学研究院叶少萍、李铤高级工程师为本研究提供了支持。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、福建省对外合作计划、深圳市科技计划和广东省热带亚热带植物资源重点实验室的项目资助。

论文链接：https: //elifesciences.org/reviewed-preprints/109524v1

撰稿：陈瀚文、王宇涛

初审： 魏秋兰

复审：刘素宁

终审：李新强

• 发布时间：
• 2026-01-19 17:26:00 来源：华南师范大学生命科学学院 点击： 收藏本文

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