在森林生态系统中，许多林木与土生真菌具有共生关系，形成的外生菌根在营养物质循环中发挥着重要的作用。欧洲黑松露（黑孢块菌Tuber melanosporum）是一种名贵的地下菌根型食用菌，国际市场零售价高达800欧元/公斤，在许多国家已成功实现人工培育（栽培），但稳产、高产一直难以实现，在外生菌根际生理生态及其与子实体产出、产量相关性等方面，仍有许多基础科学问题亟待回答。

　　中国科学院昆明植物研究所“真菌与菌根”研究团队前期研究发现，黑孢块菌可以与蒙古栎Quercusmongolica幼苗较好的形成外生菌根，并显著促进蒙古栎生长发育（Wang et al., 2019），但是外生菌根如何调控根际生理生态，进而影响蒙古栎生长发育仍知之甚少。 

图1. 蒙古栎-黑孢块菌外生菌根 

　　研究团队以3年龄（蒙古栎×黑孢块菌）外生菌根苗为研究对象，系统分析了蒙古栎光合效率、营养吸收、根际碳分泌以及根际细菌群落等指标，结果显示蒙古栎的磷吸收显著提升，而钾吸收受到抑制；地上部分光合固碳和地下部分总有机碳分泌明显增强，然而有机酸的分泌减少约50%。同时，根际细菌群落发生了较大的变化，富集了更多的放线菌，部分细菌群落的丰度与根际碳分泌呈现一定的相关性。 

　　以上结果表明，（蒙古栎×黑孢块菌）外生菌根可以通过调节蒙古栎的碳合成与分泌、根际细菌群落来促进其生长和营养吸收（Wanget al., 2021）；同时进一步验证了植物自身存在碳效益权衡（Carbon trade-offs）策略，可更加合理有效的分配光合固碳（比如：与真菌共生并向其提供碳源，同时减少小分子有机酸的分泌），并通过碳分泌调节根际微生物群落（Wang and Lambers, 2020），进而促进植物营养吸收和土壤碳氮磷等营养物质循环。 

图2. 蒙古栎-黑孢块菌外生菌根促进宿主植物光合效率、磷吸收、根际总有机碳含量，减少钾吸收和有机酸分泌，并改变根际细菌群落结构。 

　　相关研究为欧洲黑松露的人工培育及种植园的经营管理奠定了基础。研究结果先后发表在菌根学专业期刊Mycorrhiza和农林科学经典期刊Plant and Soil上。王冉、汪延良分别为论文的第一作者，于富强、Alexis Guerin-Laguett等为论文的通讯作者。相关研究得到昆明植物研究所引进优秀人才项目、国家自然科学基金青年项目和云南省高层次人才引进计划等的支持。 

　　文章链接1 

　　文章链接2 

　　文章链接3