根系分泌物与根际微生物互作的研究进展

植物根系分泌物的研究进展陈丽姜惠武张红光(黑龙江省新林林业局)(黑龙江省第三森林调查规划设计院)(东北林业大学帽儿山林场)摘要从5个方面分别介绍了植物根系分泌物种类、影响因素、产生机理、作用和研究趋势。

关键词根系分泌物研究Research Progress of P l ant Root ExudatesC HE N L i JI ANG H ui-w u Z HA NG H ong-guang(F i rst-authors'address:X i n lin Forestry Bu reau ofH eil ong ji ang Provi nce,Y ic hun,165023,H eilongjiang,Ch i na)Abstract T he root o f p lant is an i m portant organ conferri ng exchange bet ween p l ant and ou tsi de,and root exudates study have sign ificance to c l ear t he i nteraction bet w een p l ants and env ironment.In t h is paper,root exudates re lated conten ts i n recent years w ere su mm er ized from the v i ew o f co m ponents,affecti ng factors and mechan i s m o f roo t exuda tes.K ey word s P l ant root Exuda tes R esearch prog ress在植物生长过程中,由根系的不同部位分泌或溢泌一些无机离子及有机化合物,这些物质统称为根系分泌物。

桑树根的分泌物和根际微生物的研究
叶志毅;屠振力
【期刊名称】《蚕业科学》
【年(卷),期】2005(31)1
【摘要】为了解不同剪伐方式的桑树根系分泌物对桑树抗病能力的影响,进行了以氨基酸为主的根系分泌物和根际微生物的研究。

在桑苗茎叶切除后的根分泌物中,除丙氨酸和苯丙氨酸外,几乎所有氨基酸的含量都增加,这种倾向在切除20d内明显,至40d后差异基本消失。

将桑苗地的健全根、衰弱根和患病根根际的细菌、放线菌和真菌进行了定量分析,发现健全根的根际微生物相是细菌型的,但随着根系的衰弱与病变,逐渐由细菌型转向真菌型。

分析认为,茎叶切除后根的氨基酸的分泌量增加是由于根毛死亡而释放出来的。

根的分泌物有利于真菌孢子的发芽和菌丝的生长发育,促进了病菌对根系的侵入。

【总页数】4页(P18-21)
【关键词】桑树;茎叶切除;桑根分泌物;根际微生物
【作者】叶志毅;屠振力
【作者单位】浙江大学动物科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】S888.2
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高粱根际微生物研究进展CAO XUE高粱根际微生物研究进展李争艳，徐智明* ,李 岩，惠文巧，王霞霞，李 杨收稿日期：2021 -01 -09基金项目：安徽省农业科学院科研团队项目(2020YL037)资助 作者简介：李争艳(1982 -)，女，甘肃陇西人，助理研究员，博士' E - maC ： lizhenyyan1982@ 163. com 。

*通讯作者：徐智明(1975 -)，男，副研究员，博士' E -maC ： Xuzhiming821@ 163. com,(安徽省农业科学院畜牧兽医研究所/畜禽产品安全工程安徽省重点实验室，安徽合肥230031)摘 要：根据近年来国内外关于高粱根际微生物的研究成果，综述了高粱根际微生物的多样性、主要影响因素、高粱根际微生物对高粱生长的影响、根际促生菌对高粱重金属携带能力的影响及土壤的生物修复等最新研究进展，这些研究成果分析了高粱根际微生物多样性对植株生长、生态环境等的影响意义及交互作用，并展望了今后高粱根际微生物方向需要深入研究的问题，从多组学、功能性状和全球变化等多角度认识高粱根际微生物，为高粱的科学生产种植及利用提供更多思路。

关键词：高粱；根际微生物；交互作用中图分类号：S514. 03 文献标识码：A DOI : 10. 3969/j. issn. 2096 -3971. 2021. 02. 002文章编号：2096 -3971 (2021) 02 -0007 -081高粱根际微生物的多样性高粱(Sorghum bfoloe ( L. ) Moench )是世界五大谷类作物之一，也是中国 培的禾谷类作物之一，高 C 作物，生物产量高，糖分高，并 且具有高光合效率，性强， 性，各家畜均食，可以作为优质的饲料作物[1]'中着、种类 多的微生物，是大气、水、、生物各生 之间物质和的 、是 生态系统稳定的重要' 分参与物的前提是先根际进入植物体，在生物的 形 物质，分 有机质、矿物质、氮、磷、钾转化，调节植物生长，参与植物营养， 可以中残留的污染物 有机质、重金属、、物等，中污染物的降解有 生物尤其是植物根际微生物[2]' 土生物包括了 中的根系、微生物、动物等，它们连结着地球系统的大气圈、水圈、岩石圈及生物圈，是物质和的纽带，被为 关 素生物血的引擎。

药用植物根际微生物研究进展一、本文概述药用植物作为中医药学的重要组成部分，其独特的药用价值和生态适应性一直受到广泛关注。

近年来，随着生物技术的快速发展，药用植物根际微生物的研究逐渐成为新的研究热点。

根际微生物，包括细菌、真菌、放线菌等，与药用植物的生长、发育及次生代谢产物的合成密切相关。

本文旨在综述药用植物根际微生物的研究进展，包括根际微生物的多样性、功能及其与药用植物互作的机制，以期为药用植物资源的合理开发与利用，以及提高药用植物品质和产量提供理论支撑和实践指导。

通过综述国内外相关文献，本文梳理了药用植物根际微生物的研究现状，重点分析了根际微生物对药用植物生长、次生代谢及抗逆性的影响。

本文还探讨了根际微生物在药用植物生态系统中的作用，以及其在药用植物种植、病虫害防治等方面的应用前景。

通过深入研究和探索，我们期望能够更好地理解药用植物与根际微生物之间的相互作用关系，为药用植物的可持续发展提供科学依据。

二、药用植物根际微生物的种类与功能药用植物根际微生物是一个复杂而多样的微生物群落，主要包括细菌、真菌、放线菌等。

这些微生物与药用植物之间形成了密切的共生关系，对药用植物的生长发育和次生代谢产物的合成具有重要影响。

细菌类微生物：在药用植物根际中，细菌是最主要的微生物群体之一。

它们可以通过固氮、解磷、解钾等方式改善土壤环境，促进药用植物的生长。

一些细菌还具有产生抗生素、植物生长激素等有益物质的能力，对药用植物的病害防治和生长调控具有重要作用。

真菌类微生物：药用植物根际中的真菌主要包括菌根真菌、内生真菌和外生真菌等。

菌根真菌能够与药用植物形成共生体，增强植物对水分和养分的吸收能力；内生真菌则能够定殖在药用植物体内，促进植物的生长和次生代谢产物的合成；外生真菌则主要存在于药用植物根际土壤中，通过分解有机物质为药用植物提供养分。

放线菌类微生物：放线菌在药用植物根际中也扮演着重要角色。

它们能够产生多种抗生素和次生代谢产物，对药用植物的病害防治和次生代谢产物的合成具有重要影响。

植物根系分泌物对土壤微生物功能的影响研究在自然界中，植物与土壤微生物之间存在着密切的相互作用。

植物根系分泌物是一种由植物根系产生的复杂混合物，它对土壤环境和微生物群落具有重要影响。

本文旨在探讨植物根系分泌物对土壤微生物功能的影响，并分析其在农业生产和土壤保护方面的潜在应用。

一、植物根系分泌物的组成及功能植物根系分泌物主要由根尖和根毛分泌，包括有机物质、激素、氨基酸、根分泌酶等成分。

它具有多种功能，包括促进土壤结构形成、提供营养物质、调控土壤水分、抵抗病原微生物等。

二、植物根系分泌物与土壤微生物相互作用植物根系分泌物能够调控土壤微生物群落的结构和功能。

首先，植物根系分泌物对特定微生物的选择性吸引作用，可以促进有益微生物的定殖和活动。

其次，植物根系分泌物中的营养物质可以作为微生物的能源和碳源，促进微生物的繁殖和代谢。

此外，植物根系分泌物还可以抑制土壤病原微生物的生长和发展，对土壤健康具有保护作用。

三、植物根系分泌物对土壤微生物功能的影响植物根系分泌物对土壤微生物功能有着直接或间接的影响。

直接影响主要表现为促进有益微生物的活动，增强土壤酶活性，提高土壤肥力和养分利用效率。

间接影响则是通过调控土壤微生物群落结构来达到影响功能的目的。

例如，某些植物根系分泌物可以诱导土壤微生物合成抗生素，从而抑制土壤病原微生物的生长；另一些植物根系分泌物可以增强土壤微生物对环境胁迫的适应能力，提高土壤生态系统的稳定性。

四、植物根系分泌物的应用潜力植物根系分泌物在农业生产和土壤保护方面有着广阔的应用前景。

一方面，可以通过调控植物根系分泌物的组成和释放速率，优化土壤微生物群落结构，提高植物抗病虫害能力和营养吸收效率。

另一方面，通过合理利用有益植物根系分泌物，可以减少化学肥料和农药的使用，进一步改善土壤质量和环境质量。

结论植物根系分泌物对土壤微生物功能具有重要影响，通过调控土壤微生物群落结构，可以提高土壤肥力、植物抗病虫害和环境适应能力。

植物生长的根系分泌物对土壤微生物多样性的影响土壤是地球生态系统中重要的组成部分，其中微生物是土壤生态系统中的关键组成部分，对土壤的质量和生物多样性起着重要的影响。

而植物的生长根系分泌物作为根系与土壤微生物之间的桥梁，对土壤微生物的多样性也具有重要作用。

本文将探讨植物生长的根系分泌物对土壤微生物多样性的影响。

植物生长过程中，根系分泌物是由植物根系细胞合成并排泄至根际区域的一种生物化学物质。

它包含了多种有机和无机物质，如脂肪类物质、酚类物质、酶、氨基酸、糖类物质等。

这些分泌物质的排泄不仅为植物提供了营养和生长所需的物质，更重要的是对土壤微生物多样性有显著影响。

首先，植物根系分泌物中含有的有机物质对土壤微生物的能量来源起着重要的作用。

许多土壤微生物依赖有机物质进行生命活动，并通过分解有机物质释放出能量。

植物生长的根系分泌物提供了这些微生物所需的有机物质，促进了微生物的繁殖和生物多样性的增加。

其次，根系分泌物对土壤微生物的空间分布和生态功能也有重要影响。

根系分泌物中所含的物质能够调控土壤微生物的种群结构和分布。

例如，一些根体分泌物能够吸引一些有益微生物，如固氮菌和促生菌，形成共生关系，从而提供植物生长所需的营养元素。

同时，根系分泌物中的一些抗菌物质也能够抑制一些有害微生物的生长，起到保护植物的作用。

这些调控作用不仅促进了土壤微生物的多样性，也使植物根际土壤的生态平衡得以维持。

再次，植物根际土壤微生物的代谢活动也受到根系分泌物的调控。

一些根体分泌物可以激活土壤中某些微生物的代谢途径，促进它们产生植物生长所需的物质。

同时，根系分泌物中的一些抑制物质也能够限制一些微生物的代谢途径，维持土壤微生物的群落结构和生态功能。

这种代谢调控是植物与土壤微生物之间密切交互作用的重要表现，对土壤微生物多样性有重要影响。

最后，根系分泌物对土壤微生物多样性的影响是一个动态的过程。

随着植物生长的不同阶段、土壤性质和环境条件的变化，根系分泌物的组成和排泄量也会发生变化，从而影响土壤微生物的多样性。

植物根系分泌物与根际微生物的相互作用作者：李冬洁来源：《广东蚕业》 2018年第4期摘要根系分泌物在植物与土壤进行物质交换和信息传递等重要生命活动中起着重要的媒介作用，通过作用于其周围环境影响根际微生物的生长，同时根际微生物又对根分泌物产生影响。

文章综述了根系分泌物的概念及根系分泌物与微生物间的相互作用关系，并由此引起思考。

关键词根系分泌物；根际微生物；相互作用中图分类号：0383文献标识码：C文章编号：2095-1205(2018)04-21-011 根系分泌物的概念与功能根系分泌物是指植物在生长发育过程中通过根部向生长基质中释放的有机物的总称。

包括渗出物、分泌物、脱落物等。

按种类分，其主要分泌物包括碳水化合物、有机酸和其他化合物如生物素、硫胺素等。

根系分泌物不仅为根际土壤微生物系统提供能源，还影响着根际微生物的多样性和丰富度。

此外，在植物根际土壤中，根系分泌物中某些有机酸能有效地促进根际难溶性养分的活化和吸收。

而且土壤分泌物在改善土壤理化特性、缓解植物重金属毒害、对临近植物的化感作用等方面均有影响【1】。

2 根系分泌物对根际微生物的影响植物根系在其生长过程中不仅是吸收器官，还是强大的分泌器官。

由于土壤中植物根系分泌的有机物的存在，使得有根系植物土壤中微生物数量比无根系土壤中含量多。

因为植物根尖的分泌功能最旺盛，所以在植物根尖部位的微生物数量最低，因此，在一定程度上，微生物的数量与根尖的距离是呈正相关的【2】。

而且由根系分泌物围成的土壤区域，对微生物来说相当于是一个选择性培养基。

不同植物根系分泌物的主要成分不同，所以造成不同植物根系土壤周围的微生物类群不同。

如禾本科植物根系周围含有较多的需碳水化合的微生物，豆科植物含需氨基酸的微生物较多【2】。

在不同种类植物根分泌物的作用下，微生物具有一定的趋化性【3】。

这种趋化性可以是非专化的，如细菌和许多藻状菌的卵孢子，也可以是专化的，有学者研究了微生物对亚麻和番茄这两种不同植物分泌物的趋化性强弱。

植物根系在矿区生态修复中的应用研究进展植物对于矿区生态修复起着至关重要的作用。

由于矿区矿石开采和采矿活动对环境的破坏性影响，导致矿区生态系统遭受严重破坏，生物多样性减少，土壤质量下降等问题。

研究植物根系在矿区生态修复中的应用具有重要的理论和实践意义。

植物的根系是植物生长和发育的重要部分，它与土壤形成有机的联系，保持土壤的稳定性和肥力，提供水分和养分供应，同时还能对土壤进行修复和改良。

在矿区生态修复中，植物根系可以通过以下几个方面发挥作用：植物根系可以改善矿区土壤的物理性质。

矿区土壤常常呈现坚硬、密实、排水不良等特点，严重影响植物的生长和发育。

植物的根系可以通过根系分泌物改善土壤结构，增加土壤通透性，提高土壤的水分和氧气供应，促进土壤的风化和改良。

一些草本植物的根系能够分泌有机酸和酶类物质，对土壤进行分解和矿化，提高土壤的肥力。

植物根系可以修复矿区土壤的化学性质。

矿区土壤常常受到重金属和有机污染物的影响，导致土壤质量下降，生态系统功能退化。

一些植物根系具有吸附、转化和解毒的作用，能够减轻土壤中重金属和有机污染物的含量，从而达到修复土壤的目的。

研究发现，某些植物如铁色植物、铅锌植物等具有吸附重金属的能力，通过植物吸收和富集重金属，减轻土壤中的毒害。

植物根系通过根系分泌物和根际微生物的参与，可以改善矿区土壤的生物学性质。

矿区土壤往往缺乏有益微生物的参与，导致土壤生态功能下降。

一些植物根系通过分泌植物生长调节物质和诱导根际微生物的参与，可以促进微生物的繁殖和活动，增加土壤有益微生物的丰富度和多样性。

研究表明，一些植物根系的分泌物能够吸引和促进一些具有生态修复功能的菌株的生长，与其共生形成有益的植物-菌根际微生物联合修复体系。

植物根系在矿区生态修复中的应用研究已经取得了一定的进展。

通过研究植物根系的生态功能和机制，可以有针对性地选择和利用植物资源，开展矿区土壤的修复和改良工作。

目前的研究还存在一些问题和挑战，例如对于植物根系分泌物的成分和作用机制的研究还比较薄弱，对于不同植物根系的适应性和耐受性的研究还不够深入。

丛枝菌根真菌植物根际微生物互作研究进展与展望一、本文概述随着生态学、微生物学和植物生物学等多个学科的深入发展，丛枝菌根真菌与植物根际微生物的互作关系已成为研究的热点。

这些微生物在土壤中的共生、竞争和拮抗等相互作用，不仅影响植物的生长和发育，还对整个生态系统的稳定性和健康性具有深远影响。

本文综述了近年来关于丛枝菌根真菌与植物根际微生物互作关系的研究进展，包括互作机制、影响因素以及调控策略等方面，并对未来的研究方向进行了展望。

通过深入了解这些微生物的互作关系，我们可以为农业可持续发展、生态环境保护以及生物资源的开发利用提供新的思路和方法。

二、丛枝菌根真菌与植物根际微生物的互作机制丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi，AMF）作为土壤中的重要微生物之一，与植物根际微生物之间存在着复杂而精妙的互作关系。

这种互作不仅影响植物的生长和发育，也对土壤微生物群落的结构和功能产生深远影响。

近年来，随着分子生物学、基因组学和生态学等学科的快速发展，对AMF与植物根际微生物互作机制的研究取得了显著进展。

AMF与植物根际微生物在营养竞争方面存在明显的互作。

AMF通过扩大根的吸收面积，增强植物对水分和矿质营养的吸收能力。

同时，AMF还能分泌多种胞外酶，如磷酸酶、几丁质酶等，分解土壤中的有机物质，为植物提供营养。

这种营养竞争不仅影响植物的生长，也影响根际微生物的生存和繁殖。

AMF与植物根际微生物在信号交流方面也存在互作。

AMF能感知并响应植物分泌的根际信号物质，如生长素、独脚金内酯等，从而调整自身的生长和代谢。

同时，AMF也能分泌多种信号分子，如菌根因子、几丁质等，与植物和根际微生物进行信号交流，共同调节根际微生态环境。

AMF与植物根际微生物在生态功能方面也存在互作。

AMF能提高植物的抗逆性，如抗旱、抗盐、抗病等，从而改善植物的生存环境。

AMF还能与根际微生物共同构建稳定的土壤微生物群落，维持土壤生态系统的健康与稳定。