叢枝菌根是植物根系與菌根**形成的互惠共生體，在養(yǎng)分吸收、碳循環(huán)、多樣性維持等方面具有重要功能。叢枝菌根的宿主植物占陸地植物的70-80% (> 170，000種)，而已知的叢枝菌根**僅300余種。因此，傳統(tǒng)上認(rèn)為叢枝菌根**不存在適應(yīng)策略的權(quán)衡。

近期，通過(guò)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的水分控制實(shí)驗(yàn)，中國(guó)科學(xué)院微生物所高程研究員與美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的John W. Taylor教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)干旱脅迫并未改變叢枝菌根**群落組成。結(jié)合前期干旱導(dǎo)致叢枝菌根**生物量下降的發(fā)現(xiàn)，得出農(nóng)田長(zhǎng)期灌溉造成耐旱叢枝菌根**喪失的結(jié)論。而參考作者早期在草地生態(tài)系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn)干旱導(dǎo)致叢枝菌根**群落組成改變的結(jié)果，提出將自然界中的耐旱共生菌引入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)以增強(qiáng)農(nóng)作物抗旱性的思路。

物種必須在有限資源的分配上進(jìn)行權(quán)衡，由擾動(dòng)、脅迫和競(jìng)爭(zhēng)等三個(gè)基本維度定義了C-S-R策略三角，或UAST理論。R(uderal)策略的類群能在擾動(dòng)之后快速拓殖，但是在脅迫耐受和競(jìng)爭(zhēng)力等方面能力較弱；脅迫耐受的S(tress-tolerant)策略類群在競(jìng)爭(zhēng)和拓殖等方面能力較弱；競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的C (ompetitor)策略類群在脅迫耐受和拓殖等方面較弱。

進(jìn)一步，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)共生體信息流的研究發(fā)現(xiàn)：演替早期的R策略菌根**通過(guò)植物根系分泌的獨(dú)腳金內(nèi)酯加速共生關(guān)系的建立，演替后期的C策略菌根**通過(guò)脂幾丁質(zhì)寡糖調(diào)控共生關(guān)系的形成。

高程研究組對(duì)物質(zhì)流的研究表明：R策略菌根**主要幫助植物吸收水分，而C策略菌根**同時(shí)幫助植物吸收水分和養(yǎng)分。該研究對(duì)于全球干旱背景下的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了新思路。

成果以Successional adaptive strategies revealed by correlating arbuscular mycorrhizal fungal abundance with host plant gene expression為題發(fā)表在Molecular Ecology。高程為**兼通訊作者，John W. Taylor教授為并列通訊作者。（生物谷Bioon.com）