近日，南京农业大学沈其荣院士团队联合中山大学、英国皇家植物园邱园等多家单位在The ISME Journal发表最新研究成果，系统揭示了木霉属真菌通过附属基因gld1的自适应调控响应盐胁迫并实现生态位扩张的分子机制。

研究团队沿我国滨海盐土带开展大尺度生态调查（约18400公里），从83个样点分离443株木霉，发现T. asperelloides为中高盐度土壤优势物种，且其耐盐表型为该物种固有的生态生理特征，而非滨海株系独有。

为解析分子基础，团队构建盐胁迫诱导cDNA文库，在酿酒酵母中异源筛选，经敲除验证锁定关键基因gld1（编码醛酮还原酶）。该基因参与非主要甘油合成通路，在高渗胁迫下转录上调可达300倍；与多数木霉的短暂脉冲式表达不同，T. asperelloides可维持长达8小时的持续高表达。启动子替换实验证实，将盐敏感菌株的gld1启动子替换为T. asperelloides启动子后，耐盐能力提高约2倍，转录水平提高1.8倍，表明种间耐盐差异主要源于启动子调控而非编码序列本身。

为检验生态竞争优势，研究构建含27个木霉物种的合成群落开展微宇宙试验。结果显示，盐胁迫下野生型T. asperelloides为绝对优势种，而gld1缺失突变体丧失竞争力，回补后恢复，证实该基因调控对属内竞争格局的决定性作用。全球条形码数据分析表明，中国滨海T. asperelloides未形成独立的“海岸带谱系”，耐盐表型代表该物种的普遍生态潜力。

综上，该研究从自然生境出发，逐级解析了一个附属基因gld1的调控差异如何赋予真菌耐盐性与盐土竞争优势，为理解真菌生态可塑性、筛选耐盐菌株及开发盐渍化土壤微生物资源提供了理论依据。

南京农业大学资环学院博士生丁明月和园艺学院青年教师庞冠为共同第一作者，南京农业大学沈其荣院士、英国皇家植物园邱园Irina S. Druzhinina教授和中山大学蔡枫副教授为共同通讯作者。

论文链接：https://doi.org/10.1093/ismejo/wrag162