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研究发现氮肥影响生物根际益生菌机制

研究发现氮肥影响生物根际益生菌机制
2021-12-22 16:21:03 新京报

新京报讯(记者周怀宗)氮是植物生长最关键的元素之一,也是保障产量的基础之一,但同时,氮肥的过量使用,也会造成土壤酸化等诸多问题。如何恰当地使用氮肥?近日,记者从中国农科院获悉,一项新的研究揭示了过量施氮肥影响作物和微生物肥料互作的分子机制,为合理施肥增强植物-益生菌互作提供了理论参考。该研究由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业微生物资源团队完成,相关研究成果发表在《植物生理(Plant Physiology)》上。

据团队科研人员张瑞福研究员介绍,根际益生芽孢杆菌是微生物肥料的主要生产菌种,在根际益生菌与作物互作中,氮肥影响仍然未知。

该研究根际益生贝莱斯芽孢杆菌SQR9为对象,研究发现,适量施用氮肥能显著提高菌株SQR9在作物根际的定殖数量,而施氮量不足或过量施用,都会导致其定殖量下降。

研究发现,氮肥反硝化过程产生的一氧化氮气体,是调控SQR9根际定殖的关键信号。进一步揭示出,一氧化氮通过影响SQR9胞外基质γ-多聚谷氨酸的合成,从而调节其生物膜形成和根际定殖。适量施氮条件下,强化的益生菌根际定殖,可促进其植物益生功能发挥,最终提高作物的氮素利用效率。

该研究得到了国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程等项目的资助。

新京报记者周怀宗通讯员金云翔

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