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近年来植物与放线菌共生的研究现状
Abstract:Plantsarecloselyrelatedtofungi,bacteria,aswellasactinomycetes,
constitutingacoevolutionaryandmutualisticsystem.Thereareglobally25dominantgeneraof
plantsymbioticactinomyces(PSAs),withrichspeciesresourcesandwidedistribution.ThesePSAs
maycolonizeplantroots,stemsand/orleavestoformvarioussymbionts.PSAscanimproveplant
growthanddevelopmentthroughdirectlyorindirectlyincreasingnutrientandwaterabsorption
andutilization,andexcretionofplantgrowthhormones.Theycanenhanceplantstress
resistance(suchassaltandtoxicheavymetaltolerance,anddiseaseresistance)through
synthesizingantibioticsandsecondarymetabolites.Furthermore,theycouldpromotesoilhealth
throughadjustingsoilchemicalandphysicalpropertiesandactivatingsoilnutrients.The
developmentandfunctionsofsymbiontsbetweenplantsandactinomycesareinfluencedand
regulatedbysoilconditions,climatefactors,geographicalcharacters,andagricultural
managementstrategies.ThecurrentstatusofPSAsapplicationandtheproblemsexistinginthe
currentresearcharealsoanalyzed,aimingtoprovidetheoreticalbasisandreferenceforfurther
researchandapplicationofPSAs.PSAsarenewandunexploitedmicrobialresourceswithbroad
applicationprospect.
Keyword:plantsymbioticactinomyce;symbiosissystem;colonizationsite;
eco-physiology;functioningmechanism.;
生物之间大多是依靠密切联合、共生互助、需求互补来共同发展。而共生是物种之
间最基本、最重要和最普遍的互作关系(刘润进等,2018)。动物、植物、微生物以及三者中
任意两者之间都存在任意两者之间都存在共生共生,其中,植物与菌根真菌的共生是生物共生的主角(刘润进,
2017),而植物与放线菌在长期演化过程中也逐渐建立了共生关系(Bibietal.,2012)。本文
将能够与植物建立共生体系的放线菌,统称为植物共生放线菌(plantsymbioticactinomycete,
PSA)。PSA可与植物共生结瘤固氮,合成生长调节物质、抗生素及其他次生代谢活性物质,
促进植物生长,提高植物抗病性和抗虫性。近年来,植物与放线菌共生研究进展迅速,本文
旨在总结PSA的种质资源与分布状况、植物与放线菌构建的共生体及其特征、PSA的生理生
态效应及其共生机制、影响植物与放线菌共生的生态因子、PSA的应用与前景等,以期为促
进PSA的研究与应用提供依据。
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