共生质粒

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Science：微生物实验进化揭示其与宿主的基因型选择和更优共生

许多豆科植物与固氮菌或根瘤菌有一种宿主-共生关系，这对植物和微生物都有好处。近日，加拿大多伦多大学Megan E. Frederickson及其研究组发现，实验进化使微生物与其本地宿主基因型更加协作。相关论文于2020年10月23日在Science发表。通过长达一年的进化实验和研究固氮细菌（根瘤菌）如何适应豆类的交叉接种实验，研究人员测试了宿主是否选择了更具合作性的微生物菌株。研究人员将苜蓿中华根瘤菌（Ensifer meliloti）与五种蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）基因型之一配对，这些基因型在“选择”细菌共生体的强度上有所不同。不受宿主选择的影响，苜蓿中华根瘤菌迅速适应其本地宿主基因型，并且当衍生微生物与宿主共享进化史时，它们会更有益。这种本地适应主要限于共生质粒，并且与信号基因突变相关。因此，合作取决于同伴基因型之间的匹配，并随着细菌适应其本地宿主而增加。研究人员介绍，微生物组科学的进步需要更好地了解有益微生物如何适应宿主。

共进化固氮细菌共生质粒宿主选择基因组变异