在生命進(jìn)化的長(zhǎng)河中，真菌與昆蟲(chóng)作為地球上兩個(gè)最大的類群，彼此相互作用，形成了共生、寄生、捕食等復(fù)雜的互作關(guān)系。其中，互惠的共生關(guān)系使得真菌和昆蟲(chóng)雙方能夠更好地利用資源、適應(yīng)環(huán)境和占領(lǐng)新的生境，例如植菌昆蟲(chóng)(如白蟻、切葉蟻及Euops屬的卷葉象甲等)能夠主動(dòng)地培養(yǎng)真菌作為食物，是最古老的農(nóng)業(yè)。而昆蟲(chóng)病原菌能夠寄生昆蟲(chóng)、導(dǎo)致寄主昆蟲(chóng)死亡或喪失繁殖能力，冬蟲(chóng)夏草菌寄生蝙蝠蛾幼蟲(chóng)形成的冬蟲(chóng)夏草是典型的例子。

最近，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所真菌學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉杏忠課題組與北京毒理藥理研究所化學(xué)生物學(xué)研究室車永勝課題組合作，在Euops屬卷葉象甲Euops chinensis與其儲(chǔ)菌器真菌Penicillium herquei的共生機(jī)制研究方面取得重要進(jìn)展。研究結(jié)果已經(jīng)于2月6日被生態(tài)學(xué)領(lǐng)域著名刊物The ISME Journal在線發(fā)表。研究人員通過(guò)野外錄像及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究，明確了卷葉象甲Euops chinensis切葉、卷葉及接種儲(chǔ)菌器真菌Penicillium herquei的全過(guò)程(下圖1及視頻1)。同時(shí)，Penicillium herquei能夠產(chǎn)生一種抗生素(+)-Scleroderolide來(lái)抑制真菌菌圃中雜菌的生長(zhǎng)，為菌圃提供保護(hù)。該研究闡明了植菌昆蟲(chóng)共生真菌自身產(chǎn)生抗菌物質(zhì)保護(hù)菌圃的新的化學(xué)生態(tài)機(jī)制，為植菌昆蟲(chóng)與其共生真菌研究體系充實(shí)了新的內(nèi)容。博士生王琳與馮宇博士為共同第一作者，該項(xiàng)目得到了自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目的支持。

劉杏忠課題組與山西大學(xué)張永杰副教授及加拿大McMaster大學(xué)徐建平教授合作，在冬蟲(chóng)夏草菌Ophiocordyceps sinensis與寄主昆蟲(chóng)蝙蝠蛾(Family Hepialidae, Order Lepidoptera, Class Insecta)的協(xié)同進(jìn)化方面也取得了重要研究進(jìn)展。研究結(jié)果發(fā)表在進(jìn)化學(xué)著名刊物Molecular Ecology上。通過(guò)對(duì)包括中國(guó)、印度和尼泊爾在內(nèi)的所有主要冬蟲(chóng)夏草分布區(qū)域進(jìn)行樣本采集并進(jìn)行多基因分析，明確了冬蟲(chóng)夏草菌空間遺傳結(jié)構(gòu)及其寄主昆蟲(chóng)的協(xié)同進(jìn)化關(guān)系(下圖2)。研究發(fā)現(xiàn)，冬蟲(chóng)夏草菌及其寄主昆蟲(chóng)約在9百至1千萬(wàn)年前起源于我國(guó)藏南和云南一帶，在地理及寄主的雙重驅(qū)動(dòng)下，冬蟲(chóng)夏草菌經(jīng)歷了復(fù)雜的進(jìn)化過(guò)程才形成了目前的分布格局。該研究為冬蟲(chóng)夏草的人工栽培及其可持續(xù)保護(hù)利用提供了理論依據(jù)。

論文鏈接：
http://www.nature.com/ismej/journal/vaop/ncurrent/full/ismej2014263a.html 　　　　　　　　　
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.12940/abstract;jsessionid=10192592E810A47EEC708258D8BC023F.f02t02