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丛枝菌根共生体在稻田里做了什么?

日期: 来源:科微学术收集编辑:新媒体部




历年来发表的AMF 与水稻相关文章数量趋势图 数据来源于Web of Science 核心文集(时间:1975−2021 年) | 微生物学通报, 2023, 50(1): 392−412

丛枝菌根真菌(arbuscular  mycorrhizal fungi, AMF)是地球上分布最广泛的一类土壤共生真菌,可以与超过80%的陆生维管植物形成共生关系。因其具有多样功能,使得菌根生物技术在农林和环境领域的应用受到广泛关注。


但长期以来限于研究手段,人们对稻田AMF 多样性和生态功能的认识不够深入。传统观点认为稻田湿地中AMF 定殖率和多样性较低,因此关于水稻与AMF 互作的分子和生化机制的研究基本都是在水稻旱作(或以旱稻为寄主)的条件下进行。


稻田生态系统中AMF 的生态功能 | 微生物学通报, 2023, 50(1): 392−412


近10 年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的研究表明,AMF 在稻田生态系统中普遍存在。新技术的发展极大地推动了稻田生态系统中AMF生态功能及其与水稻互作的研究。


研究表明,AM 共生体的建立依赖AMF 和水稻间一系列复杂的信号识别、交换和传导机制;相较于稻田湿地环境,旱作环境水稻根中AMF 的定殖率更高,而且受寄主植物、环境因子和栽培管理措施等因素影响;AMF 在调控水稻生长、营养吸收、抵御环境胁迫、降低稻田甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放等方面发挥着重要功能;AMF 与其他微生物联合作用可以更好地帮助水稻吸收养分和抵御环境胁迫。


氮沉降对 AM 真菌群落的影响机制 | 菌物学报, 2023, 42(1): 118-129


不过,虽然丛枝菌根共生体在稻田里的表现同样堪称亮眼,但深入研究的空间仍然很大。后续应当深入探讨AMF 多样性水平及其生态功能之间的联系,加深对水稻-AMF 相互识别的信号机制及共生建立和维持的分子级联反应的认识,并深入挖掘AMF 促进水稻养分吸收、增强水稻抗逆性、降低稻田温室气体排放等分子机制。


关于丛枝菌根真菌的最新研究进展,请查阅:

稻田生态系统中丛枝菌根真菌的研究进展

包晓哲, 马玉颖, 邹积祥, 伍龙梅, 杨陶陶, 黄庆, 张彬, 褚海燕. 稻田生态系统中丛枝菌根真菌的研究进展[J]. 微生物学通报, 2023, 50(1): 392-412.

丛枝菌根真菌形态结构、物种多样性和群落组成对氮沉降响应研究进展

史加勉, 王聪, 郑勇, 高程. 丛枝菌根真菌形态结构、物种多样性和群落组成对氮沉降响应研究进展[J]. 菌物学报, 2023, 42(1): 118-129.


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文稿:刘若非

——期刊新媒体部科微学术出品

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