英国东英格利亚大学发现土壤微生物通过促进植物木质化提高支置盐碱耐性
B910化工消息:6月26日消息,英国东英格利亚大学(UEA)生物科学学院和Quadram研究所的Jonathan Todd教授团队,由中国研究员郑安芬博士主导,发现了土壤微生物帮助植物抵御盐碱胁迫的新机制。
土壤盐碱化是全球农业面临的日益严峻的问题,气候变化、不当灴溉和海平面上升导致盐分在耕地中大量累积,严重影响作物生长和产量。研究团队对多种作物在不同土壤类型中的根部微生群进行了系统研究,发现一组被称为假单胞菌(Pseudomonas)的天然土壤细菌能够在盐胁迫条件下一致性地聚集在植物根部。这一现象在玉米、番茄和油菜等多种作物中均有发现,表明这是一种广泛存在的生物学响应。
基因分析揭示,与其他微生物相比,假单胞菌携带特化的耐盐基因,包括钠转运系统和其他肋迫抗性机制。研究团队将筛选出的假单胞菌株接种到大豆植物,在温室和田间试验中均观察到显著效果:经微生物处理的植物在盐碱条件下表现出更强大的根系、更好的发育和更高的产量。
最出人意料的发现是,这些细菌并非通过降低植物体内盐分来发挥保护作用,而是通过促进植物根部产生木质素(lignin)来增强根部结构的物理强度。这一机制意味着,科学家可以开发基于生物的土壤处理方案,帮助农民在曾被认为过于盐碱而无法耕作的土地上种植作物。随着全球气候变化加剧和耕地资源日益紧张,这一发现对气候韧性农业具有重要意义。 (来源:University of East Anglia)
土壤盐碱化是全球农业面临的日益严峻的问题,气候变化、不当灴溉和海平面上升导致盐分在耕地中大量累积,严重影响作物生长和产量。研究团队对多种作物在不同土壤类型中的根部微生群进行了系统研究,发现一组被称为假单胞菌(Pseudomonas)的天然土壤细菌能够在盐胁迫条件下一致性地聚集在植物根部。这一现象在玉米、番茄和油菜等多种作物中均有发现,表明这是一种广泛存在的生物学响应。
基因分析揭示,与其他微生物相比,假单胞菌携带特化的耐盐基因,包括钠转运系统和其他肋迫抗性机制。研究团队将筛选出的假单胞菌株接种到大豆植物,在温室和田间试验中均观察到显著效果:经微生物处理的植物在盐碱条件下表现出更强大的根系、更好的发育和更高的产量。
最出人意料的发现是,这些细菌并非通过降低植物体内盐分来发挥保护作用,而是通过促进植物根部产生木质素(lignin)来增强根部结构的物理强度。这一机制意味着,科学家可以开发基于生物的土壤处理方案,帮助农民在曾被认为过于盐碱而无法耕作的土地上种植作物。随着全球气候变化加剧和耕地资源日益紧张,这一发现对气候韧性农业具有重要意义。 (来源:University of East Anglia)

