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氮磷养分介导的植物–微生物互作研究进展 被引量:1
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作者 阮文渊 任剑豪 +1 位作者 郭美娜 易可可 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1322-1328,共7页
氮、磷是植物生长发育所必需的大量营养元素,植物对氮磷养分的高效吸收利用与外界环境密切相关,同时氮磷养分又会影响植物的环境适应性。为此,植物如何整合适应不同的外部环境,特别是生物环境,以实现氮磷养分的高效吸收利用,是植物营养... 氮、磷是植物生长发育所必需的大量营养元素,植物对氮磷养分的高效吸收利用与外界环境密切相关,同时氮磷养分又会影响植物的环境适应性。为此,植物如何整合适应不同的外部环境,特别是生物环境,以实现氮磷养分的高效吸收利用,是植物营养研究领域的前沿新热点。本文对近年来氮磷养分介导的植物-微生物互作研究进展进行综述,主要涉及氮磷养分介导的有益和有害生物互作研究,阐释了氮磷核心转录调控因子NLPs和PHRs在调控植物-微生物互作过程中的重要作用,总结了植物体内磷素感受蛋白SPXs在调控植物-微生物互作过程中的功能多样性。此外,本文还对未来氮磷养分介导的植物-微生物互作研究的关键点进行了展望。 展开更多
关键词 植物微生物互作 有益生物 有害生物
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一氧化氮在植物发育及植物–微生物互作中的作用机制研究进展 被引量:5
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作者 张喆慧 王昕 +3 位作者 金可默 程凌云 王宝兰 申建波 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期706-718,共13页
一氧化氮(NO)作为高活性信号分子,是调控植物生长发育的关键因子。NO可提高植物对非生物胁迫及生物胁迫的抗性,增强植物的免疫能力。最新的研究表明,NO在植物根系与微生物的互作过程中发挥着重要作用,NO能够促进植物根系与根瘤菌及丛枝... 一氧化氮(NO)作为高活性信号分子,是调控植物生长发育的关键因子。NO可提高植物对非生物胁迫及生物胁迫的抗性,增强植物的免疫能力。最新的研究表明,NO在植物根系与微生物的互作过程中发挥着重要作用,NO能够促进植物根系与根瘤菌及丛枝菌根真菌形成共生体,从而提高植物对土壤氮磷养分的获取。NO作为信号物质调控植物对生物胁迫和非生物胁迫抗性的主要机制有:1)NO与活性氧系统互作,调节活性氧的水平,缓解氧化应激反应对植物的伤害;2)NO通过蛋白质的翻译后修饰,对植物免疫及抗逆过程进行调节;3)NO与多种植物激素互作,参与激素对植物生长发育的调节过程。而且NO可促进共生体的形成及发育相关基因表达,抑制免疫基因表达,通过NO与植物球蛋白(phytoglobin)的循环维持共生体的氧化还原水平及能量状态,从而促进植物-微生物共生关系。以往关于NO的研究主要集中在前3个方面,有关NO在植物-微生物互作中的作用机制的研究较少,NO参与植物-微生物互作机制的研究亟待加强。揭示NO增强植物抗逆性及其调节根系发育的机制,深入探究NO调控植物-微生物互作的机理,对于提高集约化作物生产体系中养分利用效率和作物生产力具有重要的理论与实践意义。 展开更多
关键词 一氧化氮 生物胁迫 植物免疫 共生体 植物微生物
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植物化感作用类型及其在农业中的应用 被引量:86
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作者 王建花 陈婷 林文雄 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1173-1183,共11页
本文总结前人研究成果的基础上,对不同植物化感作用类型及其作用机制和在农业中的应用进行了探讨。植物化感作用包括化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用。植物化感偏害作用是由植物根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作... 本文总结前人研究成果的基础上,对不同植物化感作用类型及其作用机制和在农业中的应用进行了探讨。植物化感作用包括化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用。植物化感偏害作用是由植物根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作用的结果。利用植物化感偏害作用控制田间杂草是一项环境友好型的可持续农业技术,并已在水稻化感抑草研究方面取得了较突出的成果。植物化感自毒作用(作物连作障碍)是造成作物产量降低、生长状况变差、品质变差、病虫害频发的现象。药用植物,特别是以根部入药的药用植物中,连作障碍表现更为突出。近年来研究结果认为根系分泌物生态效应的间接作用及土壤微生物区系功能紊乱是导致植物连作障碍的主要因素。因此,改善土壤生长环境,恢复和修复根际土壤微生物结构平衡,增强生态系统机能是克服作物连作障碍的关键。植物化感自促作用(连作促进作用)是在植物根系分泌物促进下,根际土壤微生物之间此消彼长,有益微生物之间互利协作,土壤肥力和营养补给能力明显改善,从而增强植物根系抗性,促进植物生长发育,提高产量和品质的结果。牛膝的连作促进作用明显,有学者试图通过牛膝与其他不耐连作药用植物间作套种或轮作,实现药用植物生产的可持续发展。植物间的正相互作用(互惠作用)是作物间套种系统超产和养分等资源高效利用的重要机制,根系分泌物在介导根际微生物与植物的有利互作中起到重要作用。最后作者强调指出,存在于根际土壤的微生物群落的宏基因组组成是决定植物能否健康生长的关键。深入研究存在于土壤生态系统中的植物体外基因组的组成与演化机制,将成为借用现代合成生物学原理与技术,定向控制植物根际生物学过程,促进作物生产可持续发展的优先研究领域。 展开更多
关键词 植物化感用类型 化感用方式与机制 植物微生物 生态农业技术
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植物铁素吸收机制研究进展 被引量:5
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作者 刘金涛 姚凡 +2 位作者 李臻园 李庆懋 黄立钰 《热带农业科学》 2022年第5期26-33,共8页
铁是植物生长发育过程中必不可少的矿质营养元素。虽然土壤中的铁元素总量丰富,但主要以不溶性的氧化铁和氢氧化铁的形式存在。为了从土壤中获得足够的铁元素,植物在长期的进化过程中,形成了两种不同的铁吸收策略,即依赖于Fe^(3+)还原为... 铁是植物生长发育过程中必不可少的矿质营养元素。虽然土壤中的铁元素总量丰富,但主要以不溶性的氧化铁和氢氧化铁的形式存在。为了从土壤中获得足够的铁元素,植物在长期的进化过程中,形成了两种不同的铁吸收策略,即依赖于Fe^(3+)还原为Fe^(2+)进行吸收的机制Ⅰ和依赖于Fe^(3+)螯合而吸收的机制Ⅱ。通过查阅文献,发现植物存在一种新的铁吸收机制—基于微生物-植物互作的铁素吸收机制,但目前还未见到对其详细介绍的文献综述。因此总结阐述了对植物铁素吸收的两种机制以及微生物-植物互作铁素吸收的新机制,并对植物铁吸收机制未来发展方向进行展望,为植物栽培生产领域提供新思路。 展开更多
关键词 植物铁素吸收 机制Ⅰ 机制Ⅱ 微生物-植物
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淡紫拟青霉A10的促生特性及其发酵液对印度芥菜幼苗蓄积Cs^+的影响 被引量:5
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作者 韩娜 陶宗娅 +5 位作者 代文秀 黄攀 刘巧 赖金龙 吴国 卢红 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期485-493,共9页
从种植印度芥菜的盆栽土壤(ρ[Cs^+]为10 mmol·kg-1)中筛选出淡紫拟青霉(A10),通过测试分析A10溶磷、解钾、分泌植物生长素(IAA)类似物及其发酵液对印度芥菜幼苗蓄积Cs^+的影响,研究A10的植物促生特性及其发酵液在印度芥菜蓄积Cs^... 从种植印度芥菜的盆栽土壤(ρ[Cs^+]为10 mmol·kg-1)中筛选出淡紫拟青霉(A10),通过测试分析A10溶磷、解钾、分泌植物生长素(IAA)类似物及其发酵液对印度芥菜幼苗蓄积Cs^+的影响,研究A10的植物促生特性及其发酵液在印度芥菜蓄积Cs^+过程中的作用,为植物-微生物互作在Cs^+污染环境修复中的应用及其互作机制研究提供实验依据。结果显示:A10对Cs^+的耐受性和富集能力强,ρ(Cs^+)为50~100 mg·L^(-1)时A10的溶磷能力被显著抑制(P<0.05);Cs^+处理及外源色氨酸均可显著诱导A10分泌IAA类似物;用1/2 Hoagland营养液稀释A10发酵液后再配制ρ(Cs^+)为25~100 mg·L^(-1)的处理液,用其培养印度芥菜,ρ(Cs^+)为0 mg·L^(-1)(CK)时A10发酵液对印度芥菜幼苗根的生长呈现"低促高抑"的生长素效应,稀释35倍时的促根效果最佳;A10发酵液稀释5、35倍和55倍条件下,ρ(Cs^+)为100 mg·L^(-1)时幼苗地上部Cs^+蓄积量均显著升高,其中稀释35倍时Cs^+蓄积量达最大值,地上部为8.86 mg·g-1DW,地下部为16.76 mg·g-1DW,印度芥菜幼苗蓄积Cs^+与其吸收K+呈显著的负相关性。研究表明,淡紫拟青霉A10具有显著的植物促生特性,A10发酵液有利于提高印度芥菜幼苗对外源Cs^+的蓄积。 展开更多
关键词 淡紫拟青霉A10 印度芥菜幼苗 植物-微生物
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浅析影响根际土壤碳循环的相关因素 被引量:1
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作者 郭俊昇 吴宇坤 《南方农业》 2023年第2期254-257,共4页
植物-微生物间的复杂互作对土壤碳储量和土壤有机质分解起着重要作用。植物间的相互竞争、植物根系分泌物及呼吸等过程不仅会改变土壤的理化性质,而且会使微生物群落结构特征发生改变,使土壤碳循环过程存在差异。结合国内外对土壤碳循... 植物-微生物间的复杂互作对土壤碳储量和土壤有机质分解起着重要作用。植物间的相互竞争、植物根系分泌物及呼吸等过程不仅会改变土壤的理化性质,而且会使微生物群落结构特征发生改变,使土壤碳循环过程存在差异。结合国内外对土壤碳循环的主要研究进展,总结分析了植物种类及种植方式、植物根系分泌物、根际土壤理化性质及土壤动物对土壤碳循环过程的影响,并提出未来该领域研究中可重点关注的研究方向及内容。 展开更多
关键词 土壤碳循环 根系分泌物 土壤微生物 植物-微生物
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