植物根际促生菌作用机制研究进展

摘要

植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)对促进植物生长和维持土壤健康具有重要意义,然而对其作用机制的认识仍存在不足,使其应用受限;近年来PGPR研究取得了不少进展,但尚缺乏综合解析.为此,针对PGPR,从定殖和促生机制两大方面进行国内外研究进展综述:在定殖机制方面,植物通过分泌有机物来招募特异的PGPR,随后PGPR通过趋化性和固体表面运动等机制感知根际分泌物并向根系迁移,最后通过植物、环境条件、竞争等进一步筛选定殖;在促生机制方面,PGPR通过分泌有机酸、产生螯合物、质子挤出或者酶促反应等机制促进氮、磷、铁等营养元素转化,并分泌植物激素和各种代谢产物来应对各种非生物胁迫和生物胁迫.总体而言PGPR-植物相互作用的过程多样而结果共赢.未来需要聚焦根际分泌物及PGPR代谢产物的作用方式与机理,更加关注PGPR微生物组在根际定殖、促生及缓解植物压力方面的作用,并积极推进PGPR的潜在应用,为PGPR的科学应用和农业可持续发展提供理论支撑.