近日,我院黄玉茜副教授在国际知名综合性期刊《Journal of Advanced Research》(IF=11.4,TOP期刊)发表题为《Effects of microbial agent and microbial fertilizer input on soil microbial community structure and diversity in a peanut continuous cropping system》的研究论文,该研究立足于全新研究领域,解析植物根际微生物组——植物健康之间的复杂关系。
作物土传病害是集约化农业可持续发展的瓶颈,在实现粮食安全、资源高效和生态健康多目标协同发展的前提下,系统的绿色防控理论和体系构建是破解该难题的关键技术卡点。作为植物-土壤互作的热点区域,根际栖息着较土体土壤更为丰富的微生物群落,是土传病原物入侵作物根系的必经之路,也是植物抵御病原菌进攻的“前沿阵地”。
有益微生物抑制植物土传病害发生的机制(韦中,2021) 病原-根际微生物-作物的互作机制
“根际免疫”理论是将作物根际作为一个独立的生态系统或者“超有机体”(meta-organism),强调根际微生态系统抵御病原物入侵的能力,其核心是根际形成了能够抵御土传病原物入侵和维持植物健康能力的特定微生物群落。“根际免疫”是植物先天免疫系统的外延,是植物适应多胁迫环境的一种必然选择。“根际免疫”与植物病理学中的经典免疫理论相同,均具有四个核心功能:预防、识别、响应和稳态。该论文的研究是通过新型微生态制剂、微生物菌肥和无机复混肥配施技术对连作花生根际微生物组进行稳态调控,这一研究将实现植物微生物组领域向功能性研究的重要转变。
上述研究得到国家花生产业技术体系(CARS-13)、国家重点研发计划项目(2018YFD0201007-2)和辽宁省自然科学基金项目(20180550217)的支持。通讯单位为沈阳农业大学植物保护学院。土环学院土壤生物与生物化学团队博士后Taswar Ahsan为论文第一作者,我院黄玉茜副教授为通讯作者,多名研究生也参与了相关工作。