| 摘 要： | 植物在进化过程中形成了多种从土壤获取养分的策略：一方面,植物可以直接通过根表皮细胞和根毛直接吸收土壤矿质养分(根系途径);另一方面,植物根系与丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)真菌共生,通过AM真菌菌丝从土壤中获取矿质养分(菌根途径),特别是磷素。AM真菌菌丝释放分泌物,形成物理、化学和生物学性质不同于其他土壤区域的微域土区,称为菌丝际。许多具有解磷功能的微生物在菌丝际定殖,帮助AM真菌矿化土壤有机磷,溶解难溶性无机磷,提高植物菌根途径的磷吸收效率。植物获取磷资源需要将大量光合产物转运至根系或菌根真菌。在碳磷互惠过程中,植物需要根据碳投入经济和磷资源收益在两种途径之间进行权衡,将有限的碳资源进行合理分配。本文系统梳理了植物通过菌根途径获取养分的碳磷互惠机制,讨论了土壤不同供磷水平对根系/菌根途径获取磷时植物碳分配策略的影响和 AM 真菌根外菌丝对土壤养分异质性的响应,总结了菌丝内磷稳态调节的分子机制及 AM 真菌在菌丝际通过分泌物招募解磷功能微生物的菌根供磷机制。未来研究应通过多学科交叉创新,采用新技术新方法量化根系/菌根途径的碳分配与磷吸收,明确菌丝分泌物的关键组分在调控菌丝际细菌群落中的功能与作用。
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