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植物演替与病原微生物的关系
发布日期:2019-05-13  来源:草业科学   浏览次数:139
核心提示:近年来,人们逐渐认识到土壤微生物尤其是病原微生物在植物演替过程中的作用[15,20,21]。有研究表明在自然条件下,植物根际病原微生物的聚集和繁殖速度
近年来,人们逐渐认识到土壤微生物尤其是病原微生物在植物演替过程中的作用 [15,20,21]。有研究表明在自然条件下,植物根际病原微生物的聚集和繁殖速度是控制植物竞争力和种群密度的重要因素[22,23]。由于不同植物基因和生理特征的差异,同一病原微生物可能对群落中优势植物产生不利影响,但对群落中伴生种或稀有种影响不大,从而使原本缺乏竞争力的物种获得优势,进而推动植物种类组成发生变化[24,25]。在北美[26]、南非[27]和南澳大利亚[28]等地的草地生态系统研究都曾发现缺乏资源竞争优势的一年生植物逐渐替代多年生植物的现象,进一步研究发现病原微生物对多年生植物的不利影响是这一演替现象的先决条件[24,26]。所以,病原微生物群落特征的变化及其对不同植物种群的影响是驱动植物群落演替的重要因素。同时,草地退化导致的土壤矿质养分含量的减少可能使得病原微生物对植物生长和演替的影响更加突出[29-31]。有研究表明青藏高原高寒草地退化过程中,随着植物群落退化演替,植物患病的风险也有增加的趋势[14]。因此,病原微生物对植物的不利影响可能进一步加剧了青藏高原的草地退化。
植物根系分泌物不仅是根际微生物的重要底物来源,同时也含有很多抑制微生物活性的成分[32,33],其组分和分泌量受到植物种类、生理状况和土壤营养条件尤其是矿质营养条件的影响[34]。植物种类、生理状况和生长阶段对植物根系分泌物组成和数量有显著影响,进而影响根际病原微生物群落[35-37]。一些植物可以通过根系分泌物主动集聚有益微生物而抑制病原微生物的生长繁殖[32,38]。例如,Chaparro 等人分析了拟南芥不同生长阶段根际微生物群落组成,发现拟南芥通过改变根系分泌物组成显著降低了植物病原微生物Moniliophthora perniciosa在现蕾和开花期的数量[36]。
 
 
 
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