植物内生真菌与宿主植物之间的关系通常被认为是互利的共生关系。内生真菌能引发宿主的一系列生理生化响应,如提高代谢水平,促进矿质元素吸收,增强抗非生物胁迫能力等。枫香拟茎点霉B3是我们前期从重阳木的茎内皮中分离得到的一株广谱植物内生真菌。它能提高水稻根际土壤的硝化速率,改变氨氧化菌群的丰度和组成,促进氮素吸收。而水稻根部的通气组织是高效运输氧气（O2）的多孔结构,有利于提高淹水下根际的硝化作用。然而,内生真菌B3是否影响通气组织形成,以及其中的机制,仍然未知。因此,我们从植物生理和激素信号角度来研究内生真菌B3对水稻根部通气组织形成的影响及其机制,从代谢水平上探究内生真菌B3对通气组织形成相关的下游事件—初级代谢和矿质元素吸收的影响。首先,我们将内生真菌B3的菌悬液施加至水稻根表,观察它在根部的定殖情况。其次,我们进行了室外盆栽实验,设置低、中、高氮三个氮肥水平,比较全育期下内生真菌B3处理组和对照组的水稻根部通气组织面积、根部孔隙度（POR）、根系泌氧量（ROL）和根际土壤氧化还原电位（ORP）的差异。结果表明,内生真菌B3可以成功地定殖在水稻根部表皮细胞中。与对照组相比,内生真菌B3定殖的水稻根部在四个生长阶段有更大的通气组织面积,进而增加了POR,引起ROL和ORP的提高。此外,我们测定了水稻组织中与通气组织形成相关的植物激素含量,包括乙烯、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）和细胞分裂素（CTK）,其中只有乙烯和IAA信号明显响应内生真菌B3处理。以上结果说明,乙烯和IAA可能参与了内生真菌B3诱导的水稻根部通气组织形成。通过外源添加乙烯前体（ACC）及其抑制剂（AOA）、IAA及其抑制剂（PCIB）评估通气组织的形成,并测定参与乙烯和生长素合成、通气组织形成相关基因的表达量,探究乙烯和生长素在内生真菌B3诱导的水稻根部通气组织形成中的作用。结果显示:外源添加乙烯或IAA显著诱导通气组织的形成,而两者的抑制剂又阻碍通气组织的形成,但内生真菌B3处理在一定程度上缓解了激素抑制剂对通气组织形成的抑制效应。这些结果表明,乙烯和IAA在内生真菌B3促进的水稻根部通气组织形成中发挥重要作用。此外,我们发现内生真菌B3通过上调IAA和乙烯合成基因的表达量,增加水稻组织中IAA和乙烯的积累,从而高表达通气组织形成相关基因,促进根部通气组织的形成。并且,生长素部分位于乙烯信号的上游,两者相互作用,共同调节通气组织的形成。为了探究内生真菌B3对缺氧条件下水稻的初级代谢和矿质元素积累的影响,我们模拟了缺氧条件,测定了水稻的叶绿素和可溶性糖含量、有氧呼吸和厌氧呼吸途径中的关键酶活性、ATP和矿质元素积累量。结果表明,内生真菌B3能提高缺氧条件下水稻叶部的光合作用,使积累的可溶性糖加速根系的厌氧呼吸和有氧呼吸。并且,内生真菌B3处理的水稻根部产生了更多的ATP,有利于多种矿质元素的协同吸收。而内生真菌B3诱导的通气组织是O2和CO2的运输通道。因此,内生真菌B3能提高缺氧条件下水稻的初级代谢水平和增加矿质元素积累,可能与其促进的通气组织形成有关。综上所述,以上实验结果为广谱植物内生真菌枫香拟茎点霉B3能促进水稻根部通气组织形成提供了直接的证据。我们认为其原因与内生真菌B3增加的生长素水平,诱导乙烯合成相关。并且,内生真菌B3促进的水稻根部通气组织形成,可能为提高的代谢水平和矿质元素积累作出了重要贡献。