现在已知微生物群中除了少数微生物对植物***(如病原微生物造成植物病害)或者有益(如根瘤菌可以和豆科植物根部共生,并将空气中的氮转化为植物可吸收的含氮化合物),其它绝大多数与植物共存的微生物的作用还不清楚。
那么,是什么因素决定了哪些微生物群可以和植物共存呢?换句话说,植物自身是否进化出了某些机制来维持特定的微生物群落种类和结构呢?这些是植物微生物群研究领域的重要科学问题。
根部是植物的水分和营养吸收的关键器1官,同时也是很多土壤病原菌侵染植物的主要部位,目前已有较多对根际微生物群的研究。这些研究发现根际微生物可以从多方面影响植物的生长和应对不同环境胁迫。例如一些水稻品种可以特异性富集土壤中的某些***,这些***会促进植物对氮元素的吸收和利用,从而促进植物生长。
有研究表明植物的一些***的功能出现缺陷后,叶片内部的微生物群会失衡和过度繁殖,导致植物叶片会出现黄化、坏死等表型,危害植物健康。这表明植物就像人类一样,已经进化出一套遗传网络来调控微生物菌群的稳态来维持植物的健康(已有研究发现人类肠道微生物群失调也会导致多种***)。
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