丛枝菌根真菌提高植物耐盐性生理机制研究进展

随着经济的发展,诸多环境问题以及不良的农业生产活动方式使得土壤盐渍化程度加重,土壤盐渍化的改良成为全球性问题,盐碱地资源再度开发利用成为各地关注重点。丛枝菌根真菌是一类可以与植物形成共生关系并为其改善多种抗逆特性的活体微生物,在协助宿主面对各类胁迫作用时,通过协助宿主在胁迫作用下的养分等物质吸收来减轻胁迫作用的负面影响,其在农业和生态环境方面的应用得到广泛关注。本文从盐胁迫下丛枝菌根真菌对宿主植物的影响及对根际土壤的影响等2个角度综述了其提高植物耐盐性生理机制,初步总结了丛枝菌根真菌在促进植物应对盐胁迫时的基本策略,旨在为了解该研究领域的现状和发展提供参考,为丛枝菌根真菌提高盐渍土生产力、扩大耕地面积以及提高作物产量等实际意义提供科学依据,为增强植物耐盐性和盐碱地改良的研究提供新的思路。     

植物对盐胁迫的响应及耐盐调控的研究进展

土壤盐胁迫已成为制约农作物生长的重要非生物因子之一,深入探究植物对盐胁迫的响应路径及外源调控措施,对提高植物耐盐能力、增加作物产量、改善作物品质意义重大,现已成为众多植物学家及育种学家研究的重点。就植物对盐胁迫的响应及外源调控途径的研究进展,综述了盐胁迫对植物生长的危害、植物对盐胁迫响应的内在机制(包括渗透调节、离子区域化、活性氧清除、基因表达的调控等)、外源调控植物耐盐性的途径,并对提高植物耐盐性的研究进行了展望。     

豆科作物适应酸性土壤的养分高效根系遗传改良

世界上超过40%的耕作土壤为酸性,养分效率低是酸性土壤限制作物产量的主要因素。根系是植物吸收养分和水分的主要器官,也是植物与土壤微生物互作的主要界面。挖掘根系对土壤养分吸收和利用的遗传潜力、改善根际土壤微生物组成及活性是提高作物产量、减少环境污染和提升土壤健康的重要策略。此外,豆科作物与根瘤菌共生所固定的氮素是农业生态系统中不可替代的清洁氮源,也是影响根际土壤微生物组的重要因素。本文以大豆为代表,系统总结了酸性土壤中,豆科作物养分高效根系遗传改良、根系与根际微生物互作提高养分效率和土壤健康的研究进展。此外,本文还概述了应用养分高效大豆品种,通过接种高效根瘤菌剂并与玉米、茶树间套作的生态效益,为豆科作物养分高效遗传改良及推动其在可持续农业中的应用提供理论依据和应用案例。     

植物对盐胁迫的响应及耐盐调控的研究进展

土壤盐胁迫已成为制约农作物生长的重要非生物因子之一,深入探究植物对盐胁迫的响应路径及外源调控措施,对提高植物耐盐能力、增加作物产量、改善作物品质意义重大,现已成为众多植物学家及育种学家研究的重点。就植物对盐胁迫的响应及外源调控途径的研究进展,综述了盐胁迫对植物生长的危害、植物对盐胁迫响应的内在机制(包括渗透调节、离子区域化、活性氧清除、基因表达的调控等)、外源调控植物耐盐性的途径,并对提高植物耐盐性的研究进行了展望。     

MYB转录因子在植物耐盐基因工程中的应用进展

盐胁迫是影响植物生长、发育及作物产量的重要环境因子。耐盐育种是保障农业生产的重要措施,利用基因工程技术提高植物耐盐性是优于传统育种的有效途径。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在包括盐胁迫在内的植物非生物胁迫调控中有重要作用。本文系统阐述了MYB转录因子的基本结构及其在拟南芥、烟草及水稻、大豆、番茄等植物耐盐基因工程中应用的研究进展,为MYB转录因子的利用及植物耐盐遗传改良及育种提供参考。     

科学家揭示盐胁迫抑制水稻生长重要机制

正最近,中国农科院生物技术研究所作物耐逆性调控与改良团队在水稻耐盐性调控机理研究中取得重大突破,首次揭示了泛素受体蛋白通过调节赤霉素代谢平衡植物生长和盐胁迫应答的分子机制。该研究为作物耐盐性育种提供新思路,具有重要的指导意     

植物盐响应机制研究进展

土壤盐渍化严重影响植物生长和发育，主要表现在对植株根部的渗透胁迫和对地上部的离子毒性。提升植物本身的耐盐性则有助于改良利用盐渍化土壤。本文综述了植物在细胞水平和生理水平对盐胁迫的响应过程，涉及植株对Na⁺的感知以及因高浓度Na⁺导致的渗透胁迫、光合作用减弱以及根部结构改变，并阐述了HKT1转运蛋白介导的耐盐分子机制，为深入理解植物响应盐胁迫机制提供参考。     

利用外源NO缓解植物盐胁迫伤害的研究进展

盐渍化土壤因渗透胁迫、离子毒害和氧化损伤,对植物造成伤害,不能直接应用于植物生产;利用外源NO处理植物可提高抗氧化酶活性,诱导有机渗透调节物质的产生与积累,并调控无机离子的选择性吸收,进而缓解盐胁迫对植物种子萌发、幼苗生长和光合作用的抑制效应。为同类研究及盐渍化土壤合理利用提供参考,从外源NO对植物盐胁迫伤害的缓解效应及其作用机制方面概述了外源NO缓解植物盐胁迫伤害的研究进展,并对今后的研究方向进行展望。     

盐胁迫条件下草莓的生理生态表现及提高草莓耐盐性的途径

温室生产是当前草莓栽培的主要生产模式,而温室土壤极易盐碱化,研究盐胁迫条件下草莓的生理生态表现对于草莓设施栽培具有重要的意义。草莓是一种盐碱敏感植物,盐胁迫条件下草莓生长受到抑制,表现为植株萎蔫、叶绿素含量下降,SOD和POD活性发生变化,MDA及脯氨酸含量升高等一系列生理生态反应。提高草莓耐盐性有多种途径,主要为诱变筛选、施用外源生理活性物质以及接种菌根菌等,另外养分调控也是一种切实可行的方法。     

miRNA在植物适应土壤胁迫中的作用

基本养分缺乏和含有有毒元素的土壤全球范围内广泛存在,严重影响作物生产。为了减少土壤胁迫的伤害,植物进化了适应不良土壤环境的机制。研究发现植物miRNA在植物适应土壤胁迫中具有重要作用。总结了在植物响应土壤养分缺乏胁迫和土壤元素毒害胁迫中植物miRNA的作用,强调植物miRNA在胁迫响应调控网络中的作用,提出改良植物不良土壤适应能力的思路。     

不同农艺措施对土壤微生物的影响研究进展

土壤微生物在土壤养分转化与腐殖质形成过程中有着重要的作用。文章综述了影响土壤微生物的各种因素及连作、轮作、化肥、农药及其他农艺措施对土壤微生物的影响,提出了合理的农艺措施与土壤微生物之间的关系以及合理调控土壤微生物的群落结构、维护土壤生态环境的研究方向。     

植物入侵对土壤微生物的影响

入侵植物通过影响入侵地土壤微生物生物量、微生物群落多样性及功能菌群等造成环境威胁,危害生态、经济和社会安全。植物入侵已成为全球性问题,也是当前的研究热点之一。综述了国内外植物入侵影响土壤微生物的研究进展,总结了毛竹Phyllostachys edulis入侵天然阔叶林影响土壤微生物特征的生物学机制。研究发现:入侵植物会提高入侵地土壤微生物生物量,增加土壤微生物多样性,为入侵创造有利土壤环境;入侵植物通过改变土壤微生物功能类群进而改变养分循环和其他环境条件,最终实现入侵。加强植物入侵对土壤微生物影响及其驱动的养分循环研究,阐明"植物-土壤"反馈机制,有助于预防和控制植物入侵。     

延安不同种植年限枣园土壤微生物、养分及pH的相关性

[目的]为陕北延安地区枣树土壤科学施肥提供理论依据.[方法]以不同树龄的枣树土壤为研究对象,测定土壤的微生物菌群、养分及pH状况,并且分析三者间相互关系.[结果]在不同树龄的枣园土壤微生物中,微生物类群的分布规律为细菌数量＞放线菌数量＞真菌数量,数量差异表现为盛果期枣园＞老龄期枣园＞幼龄期枣园,且随着土层的加深而递减;土壤微生物数量与有机质及有效氮、磷、钾、铁、钼均呈正相关,其中细菌数量与有机质、有效氮极显著相关,放线菌数量与有效钾显著相关,真菌数量与有机质、有效钾显著相关;3种微生物类群均与土壤pH呈负相关.[结论]适当降低土壤pH,提高养分可以增加土壤微生物数量,改善枣园土壤微生态环境.     

土壤微生物促进作物生长发育研究进展

土壤微生物是土壤生态系统中的重要组成部分,影响植物的生长发育。从土壤微生物贮存、释放营养和其与植物根系的协同作用两方面综述了土壤微生物对作物生长发育的促进作用,并介绍了有效微生物制剂和微生物菌肥在农业上的应用。     

盐胁迫下甲维盐·毒死蜱对菜田土壤微生物生态效应研究

采用实验室盆栽方法,运用正交试验探究盐与复配农药甲维盐·毒死蜱的复合污染对菜地土壤中酶活性与微生物数量的影响.结果表明:盐胁迫和甲维盐·毒死蜱分别作用下土壤中的脲酶、蔗糖酶、脱氢酶和过氧化氢酶活性均受到不同程度的抑制作用,且随着盐分水平和甲维盐·毒死蜱浓度的升高呈显著下降趋势;土壤细菌、真菌和放线菌数量亦随土壤盐分和甲维盐·毒死蜱浓度的增加而减少.随着时间的延长,农药在土壤中不断被降解而减少,对微生物的毒害性也就随着减弱,并最终恢复到与对照组相一致的水平.但是在与高盐复合胁迫时,土壤微生物数量与土壤酶活性始终处于被抑制状态,由此可以说明盐胁迫是抑制土壤微生物数量和酶活性的主导因素.     

植物根际分泌物与土壤微生物互作关系的机制研究进展

近年来对土壤微生物和植物之间互作关系的研究越来越受到关注,植物的根际分泌物直接或间接的影响了根际微生物群落结构,同样,根际微生物也以各种不同方式影响着植物根际的土壤理化性质、根际分泌物释放、土壤物质循环等。本文从根际有益微生物对植物生长发育的促进作用以及植物根际分泌物对土壤微生物多样性的影响这两方面对土壤根际微生物与植物之间相互影响的途径与机制进行了综述。     

固碳微生物分子生态学研究

 减缓大气“温室效应”是目前最重要且亟待解决的环境问题之一。自养微生物具有极强的环境适应性和不容忽视的固碳潜力，研究微生物固定CO2的分子生态机理对于缓解全球气候变暖具有重要科学意义。目前发现的5条主要生物固碳途径中，卡尔文循环是自养生物固定CO2的主要途径，其中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（RubisCO）是卡尔文循环中的关键酶，因此RubisCO及其编码基因被许多学者用于不同生态环境中固碳微生物群落结构和多样性的研究。以前的研究主要集中在水生生态系统，揭示了不同水生生态系统中固碳微生物的群落特点及其对不同生境的响应规律。近几年，随着陆地生态系统固碳微生物分子生态学研究的深入，国外学者发现土壤中存在大量的固碳自养微生物，它们在土壤中所起的具体作用和贡献有待进一步研究和验证。至今，国内针对土壤固碳微生物分子生态学的研究还未见报道。论文对固定CO2的微生物种类、固定机理以及近年来关于微生物固定CO2的分子生态学的研究进行了分析和总结，讨论了固碳微生物分子生态学研究存在的主要问题和今后的发展方向，旨在为中国固碳微生物分子生态学研究提供参考。     

土壤微生物与植物关系研究进展

从植物根际有益微生物、根系分泌物、植物种植模式等方面,对土壤微生物与植物关系现状作出综述,探讨土壤微生物与植物的关系,以期为今后农业生产、森林植物保护、植被恢复、污染土壤修复等环境治理提供参考。     

根际解磷微生物研究进展

综述植物根际解磷微生物种群分布和数量、解磷机制、解磷微生物与植物根系分泌的关系及解磷微生物对作物生长的影响等方面的研究进展,并展望解磷微生物的研究方向。     

植物对土壤微生物多样性的影响研究进展

土壤微生物是植物-土壤系统中比较活跃的组成成分,土壤微生物多样性代表着微生物群落的稳定性,对植物的生长发育和群落结构的演替具有重要作用.通过植物类型、植物多样性、植物不同生长发育阶段、同一植物不同基因型、植物根系分泌物和外来植物入侵对土壤微生物多样性的影响分析,探讨植物和土壤微生物多样性之间的内在联系,为植物保护和农业可持续发展研究提供参考.