南京农业大学科研团队在农业微生物研究领域取得重大突破，首次阐明有益真菌木霉通过调控植物生长素运输系统促进作物生长的分子机制。这一发现为微生物肥料增效和作物绿色增产提供了全新理论支撑，相关研究成果已发表于国际权威学术期刊《细胞》。
木霉作为农业生产中广泛应用的生物制剂，其促进植物生长的机理长期存在研究空白。研究团队以哈茨木霉为模型，发现其分泌的膨胀蛋白ThSWO具有特殊功能：该蛋白能穿透植物细胞壁，特异性识别并结合植物细胞膜上的生长素转运蛋白AtABCB5。这种精准的分子互作机制，如同为植物生长安装了"生物加速器"，显著提升了植物对生长素吲哚乙酸（IAA）的利用效率。
通过多维度实验验证，科研人员证实AtABCB5是ThSWO发挥促生作用的核心靶点。该蛋白通过介导IAA外排，触发植物细胞内一系列生长响应信号，最终表现为根系发育增强和生物量积累。研究创新性地构建了"真菌效应蛋白-植物ABC转运蛋白"互作模型，填补了植物与有益微生物跨界信号转导领域的认知空白。
田间试验数据显示该成果具有显著应用价值。在水稻转基因材料中，表达ThSWO的株系籽粒产量提高41.3%；通过蛋白灌根或叶面喷施处理，玉米、小麦、青菜和萝卜的产量分别提升7.9%、6.7%、13.5%和35.2%。这种增产效果在多种作物上得到重复验证，展现出良好的推广应用前景。
该研究突破传统微生物研究范式，将关注点从微生物代谢产物转向分泌蛋白与宿主膜转运系统的直接互作。这种研究视角的转变不仅拓展了根际微生物与植物互作的研究维度，更为开发新型微生物蛋白制剂提供了候选分子靶点。发现的ThSWO-AtABCB5互作通路，为改良作物根系性状和高产育种开辟了新的基因资源。
农业领域专家指出，这项成果为生物有机肥和微生物菌剂的研发提供了关键分子理论基础，其发现的增产相关基因靶点，对推动我国农业绿色转型和保障粮食安全具有重要意义。研究揭示的跨界信号调控机制，或将引发农业微生物研究领域的范式变革。
