在生命進化的長河中，真菌與昆蟲作為地球上兩個最大的類群，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(如白蟻、切葉蟻及Euops屬的卷葉象甲等)能夠主動地培養(yǎng)真菌作為食物，是最古老的農(nóng)業(yè)。而昆蟲病原菌能夠寄生昆蟲、導(dǎo)致寄主昆蟲死亡或喪失繁殖能力，冬蟲夏草菌寄生蝙蝠蛾幼蟲形成的冬蟲夏草是典型的例子。

最近，中國科學(xué)院微生物研究所真菌學(xué)國家重點實驗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與其儲菌器真菌Penicillium herquei的共生機制研究方面取得重要進展。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。研究人員通過野外錄像及室內(nèi)實驗研究，明確了卷葉象甲Euops chinensis切葉、卷葉及接種儲菌器真菌Penicillium herquei的全過程(下圖1及視頻1)。同時，Penicillium herquei能夠產(chǎn)生一種抗生素(+)-Scleroderolide來抑制真菌菌圃中雜菌的生長，為菌圃提供保護。該研究闡明了植菌昆蟲共生真菌自身產(chǎn)生抗菌物質(zhì)保護菌圃的新的化學(xué)生態(tài)機制，為植菌昆蟲與其共生真菌研究體系充實了新的內(nèi)容。博士生王琳與馮宇博士為共同第一作者，該項目得到了自然科學(xué)基金委面上項目的支持。

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，在冬蟲夏草菌Ophiocordyceps sinensis與寄主昆蟲蝙蝠蛾(Family Hepialidae, Order Lepidoptera, Class Insecta)的協(xié)同進化方面也取得了重要研究進展。研究結(jié)果發(fā)表在進化學(xué)著名刊物Molecular Ecology上。通過對包括中國、印度和尼泊爾在內(nèi)的所有主要冬蟲夏草分布區(qū)域進行樣本采集并進行多基因分析，明確了冬蟲夏草菌空間遺傳結(jié)構(gòu)及其寄主昆蟲的協(xié)同進化關(guān)系(下圖2)。研究發(fā)現(xiàn)，冬蟲夏草菌及其寄主昆蟲約在9百至1千萬年前起源于我國藏南和云南一帶，在地理及寄主的雙重驅(qū)動下，冬蟲夏草菌經(jīng)歷了復(fù)雜的進化過程才形成了目前的分布格局。該研究為冬蟲夏草的人工栽培及其可持續(xù)保護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