在共生體係中，微生物為其宿主提供額外的營養，促進其生長發育。微生物和宿主的發育一致性和生態位重疊是新的共生關係建立的前提。入侵物種通常具備迅速與本地物種建立新共生關係的能力，以減輕入侵初期小種群瓶頸效應。鬆材線蟲自入侵中國後，迅速與本地藍變菌（Sporothrix sp.1）建立了新的共生關係。Sporothrix sp.1提高了鬆材線蟲的繁殖能力，促進其在新生境中的成功定殖。同時，鬆材線蟲可促進S. sp.1傳播並占據更重要的生態位。

　　代謝產物在新的共生關係建立過程中發揮什麼功能有待挖掘。研究團隊利用基因組、轉錄組和代謝組分析，整合生物化學及分子生物學技術手段，發現當鬆材線蟲取食S. sp.1時，其脂代謝基因表達和相應代謝產物豐度顯著增加。進一步研究發現，鬆材線蟲可通過從S. sp.1直接獲取以及利用Δ9去飽和酶fat-5及其核激素受體nhr-80參與合成棕櫚油酸，顯著提高了鬆材線蟲產卵量。更有趣的是，棕櫚油酸在藍變菌S. sp.1擴散階段大量產生，促進藍變菌S. sp.1產孢，隨著鬆材線蟲遷移得以擴散。最終，關鍵脂肪代謝產物棕櫚油酸作為分子橋梁，促進了鬆材線蟲與入侵地中國特有的共生藍變菌S. sp.1共生關係的建立，促進了鬆材線蟲在寄主鬆樹中種群增長並導致鬆樹死亡。

　　綜上所述，迅速共享生殖代謝產物是鬆材線蟲在入侵地與共生藍變菌和媒介昆蟲共生入侵體係形成並維持的驅動力。鬆材線蟲利用本地共生藍變菌跨界脂質轉移提高生殖力，與新的藍變菌種群迅速建立有利的種間互作關係，成為克服入侵初期小種群瓶頸效應的重要策略之一。該研究是共生入侵理論學說在新的共生體係建立機製方麵的豐富和拓展，從新的角度揭示入侵生物共同特點——繁殖力提升生物學特性形成的原因，為入侵機理的揭示提供新思路。

　　該研究工作由必威精装版app西汉姆联 趙莉藺研究員團隊和河北大學孫江華研究員團隊聯合攻關，是共生入侵理論的擴展和延伸，研究成果於2023年8月21日以“Palmitoleic acid as a coordinating molecule between the invasive pinewood nematode and its newly associated fungi”為題在線發表於The ISME Journal（文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41396-023-01489-8）。必威精装版app西汉姆联 博士後寧靜、碩士生辜曉婷為共同第一作者。該研究得到了國家科技部國家重點研發計劃（2021YFC2600100 和 2022YFC2602400）、國家自然科學基金（NSFC 32230066）、中國科學院基礎前沿科學研究計劃從0到1原始創新項目（ZDBS-LY-SM027-03）等項目的資助。

　　文章信息：

　　Ning, J., Gu, X., Zhou, J., Zhang, H., Sun, J., Zhao, L. Palmitoleic acid as a coordinating molecule between the invasive pinewood nematode and its newly associated fungi. ISME J (2023). https://doi.org/10.1038/s41396-023-01489-8

圖1 棕櫚油酸調控入侵種鬆材線蟲與本地藍變菌共生建立