植物根系分泌物组成、释放机制和收集技术研究进展

根系分泌物是植物在生长阶段通过根系向外界释放的各种化合物的总称,是植物与土壤进行物质交换的载体。植物的生长环境会时刻影响植物的生理状态,从而影响植物根系分泌物的组成和含量。研究表明,根系分泌物不仅能通过改变根际理化性质来改变土壤生态环境,还能对植物生长起调节作用,参与植物的生长发育。基于此,对根系分泌物的组成及释放机制、主要影响因素等进行综述,并总结目前根系分泌物的收集方法,在此基础上展望该领域的未来研究方向。     

植物根系分泌物研究进展

所有根系分泌物都对植物具有营养调合作用,其中,对植物营养调节作用最为突出的为专一性分泌物.根系分泌物的化感作用在一定程度上起到遏制杂草丛生的作用.根系分泌物中大量自毒成分的集聚可能导致连作障碍的发生.同时,因根系分泌物的原因,致使非根际微生物的数量与根际微生物相比相差甚远,从而在一定程度上影响植物的正常生长.以根系分泌物的分类为切入点,探讨了根系分泌物的研究方法,从植物生长、矿物质、自然环境、重金属4个方面论述了影响根系分泌物产生的因素,最后对根系分泌物在农业和环境中的应用进行了探讨,以期对根系分泌物的研究提供一定的参考和借鉴.     

根系分泌物对水稻及其他作物生长与品质影响

根系是植物与外界环境进行物质与能量交换的重要器官,根系分泌物的组成与变化能够直接反映植物的新陈代谢和生长发育状况。综述了根系分泌物对水稻(Oryza sativa L.)及其他作物生长发育、养分吸收、重金属胁迫下自我修复及其与品质的影响;对根系分泌物与作物生长调控及品质形成的关系进行了展望。     

植物根系分泌物与农作物生长发育之间关系的研究进展

植物根系分泌物是植物根系在生长和发育过程中产生的一种生物活性物质,具有多种生物学和生态学作用。本文综述了植物根系分泌物的成分、生物学作用和应用前景,并探讨了其在农业和环境领域的应用价值。研究表明,植物根系分泌物可以作为一种新型生物肥料,提高土壤肥力和农作物产量;可以降低化肥和农药的使用量,减少对环境的污染;还可以促进土壤微生物的生长和繁殖,维持土壤生态平衡。未来的研究应该进一步探究植物根系分泌物的作用机理和调节作用,开展其在不同作物和土壤类型下的应用研究,注重其产业化推广,推动其在农业和环境领域的应用。     

植物根系分泌物在植物中的作用

论述了根系分泌物的种类及根系分泌物在植物中的重要作用。根系分泌物对植物营养有调节作用。在所有的根分泌物中,专一性分泌物对植物营养的调节作用尤为显著。根系分泌物的化感作用对抑制杂草生长有一定作用。根系分泌物中自毒成分的积累可能是引起连作障碍的重要因素。同时,根系分泌物使根际微生物的数量远远超过非根际微生物的数量,从而间接影响了植物的生长。     

根系分泌物的研究现状及其在农业和环境中的应用

根系分泌物是植物与外界环境进行物质交流的重要媒介,是构成植物不同根系微生态环境特征的主要原因之一.因此,研究根系分泌物对于进一步明确植物的生理活动规律及其与环境之间的关系具有重要的理论和实际意义.综述了根系分泌物的研究方法以及影响根系分泌物的环境因素等方面的研究进展,并对根系分泌物在农业和环境中的应用进行了概述,提出了...     

根系分泌物对作物养分吸收利用的影响研究进展

根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介，对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系，利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力，本文归纳总结了根系分泌物的分类、功能及对土壤养分（氮、磷、钾和铁）的活化、作物养分吸收和作物生长的影响，讨论了有关作物应对养分胁迫的不同机制，并提出研究展望：一是加强根系分泌物的鉴定手段，实现根系分泌物组分的原位无损伤鉴定和分析；二是运用多学科交叉知识进一步揭示根系分泌物所介导的作物养分高效利用的根土界面生物互作过程；三是加强验证根系分泌物影响植物应对生物和非生物胁迫的目标基因和微生物的功能定位研究，利用基因工程手段达到有效改善植物健康的目的；四是推进研究成果向科技应用转化的进程，利用仿生学原理将有益的根系分泌物应用到实际生产中。     

病害胁迫下植物根系分泌物的响应及作用研究进展

根系分泌物是植物和土壤产生联系的重要介质,在植物与环境互作过程中发挥着至关重要的调控作用。综述了病害胁迫下根系分泌物在组成和含量2个维度的响应,以及这些差异响应在加重或减轻植物病害发展中的作用。根系分泌物组成和数量的变化取决于植物种类和品种、发育时期、植物生长基质和胁迫因素,一方面,根系分泌物能够作为化学信号物质调控土壤病原菌的活性,并能通过改变土壤微生态环境诱导土传病害的发生;另一方面,植物在受到病害胁迫时会分泌具有直接防御性质的抗菌化合物,还能通过根系分泌物招徕功能性的微生物,通过有益菌实现对病原菌的生物控制。可见,对病害胁迫下植物根系分泌物的响应及作用机制的揭示将在指导植物病害防控、改善生态农业管理、建立作物高产与环境保护相协调的综合管理体系方面发挥极其重要的作用。     

转Bt基因棉根系水浸液和分泌物化感效应

为了提示转Bt基因棉对后茬和与其间混套作物幼苗的影响,以常规棉和绿豆为受体作物,采用培养皿、水培培养的方法,研究了转Bt基因棉根系水浸液和根系分泌物的化感效应。结果表明,在所测试浓度范围内转Bt基因棉根系水浸液不会影响常规棉幼苗生长。在0.1 g.mL-1浓度下,对绿豆幼苗生长有抑制作用,表现降低苗鲜重,抑制根长,降低根鲜重。与转Bt基因棉共培养30 d的常规棉和绿豆地上部生长没有受到转Bt基因棉根系分泌物的影响,但常规棉地下部根长显著增长,根系活力显著提高,根系SOD、POD活性以及MDA含量未发生改变;绿豆根长和根鲜重显著降低,根系活力显著降低,根系SOD和POD活力显著提高,但MDA含量的显著增加表明绿豆根系细胞膜受到了伤害。     

模拟根系分泌物输入对森林土壤氮转化的影响研究综述

在全球气候变化加速植物生长和生物量积累的背景下,氮素是森林生态系统初级生产力的主要限制因子之一。根系分泌物所介导的根际微生物过程在驱动森林生态系统土壤养分循环和增加氮素有效性方面具有重要意义。基于此,本研究综述了模拟根系分泌物输入对森林土壤氮素矿化、硝化与反硝化过程的影响及其机制。发现根系分泌物中的有机酸、糖类和氨基酸等物质均能促进有机质的分解和氮素矿化,在一定程度上能缓解植物对氮的需求。不同碳含量和碳氮比的根系分泌物输入驱动根际微生物行使不同养分利用策略,通过生物和非生物作用,根系分泌物矿化有机质中的氮素供给植物吸收利用;根系分泌物中的生物硝化抑制剂能抑制土壤硝化作用,减少氮素的淋溶;根系分泌物还通过控制根际与氮转化相关的反硝化细菌群落来促进土壤反硝化作用。综上,植物通过增加根系分泌物的输入能提高地下碳分配,影响根际土壤氮素转化,在维持森林土壤氮素循环和缓解养分限制等方面具有重要作用。表2参70