John C. Dodd博士是国际生物技术学院(wwwbio.ukc.ac.uk/iibmircen)的生物技术MIRCEN主任,基于肯特大学(UKC)的肯特大学(UKC),UKC),UKC和Biosciences的荣誉高级研究员。他还是欧洲银行(BEG)的共同指导者,该银行经营着在线生态数据库和遗传档案(wwwbio.ukc.ac.uk/beg),用于arbuscular mycorrhizal Fungi。他已经广泛发表过关于菌根真菌的广泛发表,其中包括各种温带和热带生态系统以及植物病理学和农艺学的应用和基础研究。他的总体目标是研究如何在植物生产中进行这些好处,例如农业系统,降级地点的重新造林或生态恢复。这个目标符合利用微生物的自然生物多样性来实现生物技术过程,作为遗传操纵的替代选择。最近,他促进了在英国的菌根真菌的应用,帮助一家公司(Plantworks,Plantwksuk@aol.com)为市场生产“调谐”产品。
据称,水稻类胡萝卜素裂解双加氧酶 OsZAS 可产生一种促进植物生长的脱辅基类胡萝卜素——扎西酮。zas 突变株系表现出丛枝菌根 (AM) 定植减少,但这种行为背后的机制尚不清楚。在这里,我们研究了 OsZAS 和外源扎西酮处理如何调节菌根形成。微摩尔外源供应扎西酮可挽救根部生长,但无法修复 zas 突变株的菌根缺陷,甚至可降低野生型和 zas 基因型的菌根形成。在接种 AM 真菌后 7 天,zas 株系的独脚金内酯 (SL) 水平并未像野生型植物那样出现增加。此外,用合成的 SL 类似物 GR24 进行外源处理可挽救 zas 突变菌根表型,表明 zas 较低的 AM 定殖率是由相互作用早期阶段 SL 缺乏引起的,并表明在此阶段需要 OsZAS 活性来诱导 SL 产生,这可能是由 Dwarf14-Like (D14L) 信号通路介导的。OsZAS 在含丛枝细胞中表达,OsPT11-prom::OsZAS 转基因株系(其中 OsZAS 表达由在丛枝细胞中活跃的 OsPT11 启动子驱动)与野生型相比表现出更高的菌根化。总的来说,我们的结果表明,在植物体内对 OsZAS 活性进行基因操作会对 AM 共生产生与外源 zaxinone 处理不同的影响,并证明 OsZAS 影响 AM 定植的程度,充当涉及 SL 的调控网络的组成部分。
摘要 丛枝菌根真菌 (AMF) 是一种有益的土壤真菌,可以促进宿主植物的生长。准确量化植物根部中的 AMF 非常重要,因为定植水平通常可以表明这些真菌的活性。根定植传统上用显微镜方法测量,该方法可以看到根内的真菌结构。显微镜方法劳动密集型,结果取决于观察者。在本研究中,我们提出了一种相对 qPCR 方法来量化 AMF,其中我们根据植物基因标准化了 AMF qPCR 信号。首先,我们在计算机上验证了引物对 AMG1F 和 AM1,并表明这些引物涵盖了植物根部存在的大多数 AMF 物种,而不会扩增宿主 DNA。接下来,我们基于对矮牵牛植物的温室实验将相对 qPCR 方法与传统显微镜检查进行了比较,这些植物的 AMF 根定植水平从非常高到非常低不等。最后,通过使用 MiSeq 对 qPCR 扩增子进行测序,我们通过实验证实引物对排除了植物 DNA,而主要扩增了 AMF。最重要的是,我们的相对 qPCR 方法能够区分 AMF 根定植的定量差异,并且与传统显微镜定量结果高度相关(Spearman Rho = 0.875)。最后,我们对显微镜和 qPCR 方法的优缺点进行了平衡的讨论。总之,测试的相对 qPCR 方法提供了一种可靠的替代方法来量化 AMF 根定植,与传统显微镜相比,该方法对操作员的依赖性更低,并且可扩展到高通量分析。
摘要:对三方共生中豆类根际的这项研究的研究重点是共生体之间的关系,而较少的整体根际微生物组。,我们使用了一种实验模型,该模型与AM真菌接种(根瘤菌异常和AM物种混合)的不同花园豌豆基因型来研究它们对土壤微生物主要营养基团的人群水平以及根茎微生物群落中的结构和功能关系的影响。实验是在植物的两个物候周期上进行的。分析:微生物种群密度定义为CUF/G A.D.S.和AMF(%)的根定植率。 我们发现,AMF对微切菌和放线菌的密度有证明的显性作用,朝着还原的方向,表明拮抗作用,以及氨化,磷酸盐 - 溶解和自由生命的非同营养性氮杂杆菌细菌在刺激方向,指示相互关系的指示。 我们确定基因型对于固定矿物质NH 4 + -N和细菌根茎的细菌种群的形成是决定性的。 我们报道了与土壤氮和磷离子可用性相关的营养基团之间的显着双向关系。 微生物群落中营养基团之间保存的比例表明结构和功能稳定性。和AMF(%)的根定植率。我们发现,AMF对微切菌和放线菌的密度有证明的显性作用,朝着还原的方向,表明拮抗作用,以及氨化,磷酸盐 - 溶解和自由生命的非同营养性氮杂杆菌细菌在刺激方向,指示相互关系的指示。我们确定基因型对于固定矿物质NH 4 + -N和细菌根茎的细菌种群的形成是决定性的。我们报道了与土壤氮和磷离子可用性相关的营养基团之间的显着双向关系。微生物群落中营养基团之间保存的比例表明结构和功能稳定性。
弧形菌根真菌(AMF)可能会对牧场的生态系统弹性和入侵分析产生深远的影响。通过生态反馈机制维护植物群落结构,例如促进营养循环和寄主植物吸收,物理和化学对土壤结构稳定性的贡献,植物竞争的介导表明,AMF可能是压力大干旱环境中的重要促进者。植物-AMF相互作用可能会通过提高本地植物群落社区对干旱,放牧以及对异国植物入侵的抵抗力而影响继承。然而,侵入性的外来植物可能会从与本地AMF社区的关联以及Alter的关联中受益。此外,问题仍然存在于AMF在压力环境中的作用,特别是鼠尾草的菌根依赖性(Artemisia spp。)草原植物。在这里,我们审查了与牧场中与AMF相关的科学文献,特别关注土地管理,干扰和入侵对Sagebrush Steppe中AMF社区的影响。我们强调了与牧场有关的AMF生态学的含义,并讨论了用于测量菌根反应的方法。我们的审查发现了令人信服的证据表明,AMF对干扰和对入侵的抵抗力的适应能力随植物和真菌群落组成而有所不同,包括植物菌根的宿主状况,植物功能行为以及生理适应植物和真菌的干扰。我们通过概述了一个框架来提高对牧场入侵生态的AMF知识的框架。了解AMF在半干旱的Sagebrush草原生态系统中的作用可能需要多种研究方法,因为植物AMF相互作用的高度可变性质,弹性会议的复杂机制以及未知的阈值 - 对环境压力的响应。这可能需要从植物生物量范式中转移到评估菌根的好处,以便在Sagebrush Steppe和其他半干旱生态系统中获得对植物对AMF或缺乏植物的依赖性的更全面看法。©2019范围管理协会。由Elsevier Inc.发布的所有权利保留。
施用生物固体可以提高土壤肥力和作物产量,但也伴随着重金属和抗生素引入的风险。在重金属污染环境下,利用丛枝菌根真菌 (AMF) 是一种有效的策略,可以增强土壤微生物群落稳定性和植物对重金属的耐受性,并减少抗生素抗性基因 (ARG) 的传播。本研究通过盆栽试验探究了接种 AMF 对土壤和植物重金属含量以及土壤微生物群落的影响。结果表明,接种 AMF 显著提高了植物生物量,并降低了土壤和植物重金属含量。虽然接种 AMF 不会改变细菌和真菌群落的组成,但在较高的生物固体浓度下,它增加了细菌的多样性。值得注意的是,接种 AMF 增强了微生物网络的复杂性,并增加了关键类群的丰度。此外,在接种 AMF 的土壤中,一些对重金属具有高抗性的有益微生物得到了富集。宏基因组分析显示,与未接种AMF的土壤相比,接种AMF的土壤中移动遗传元件(MGE)基因IS91减少,重金属抗性基因增加。MGE介导的耐药基因(ARG)扩散减少的可能性是本研究的主要发现之一。需要注意的是,本研究还检测到接种AMF的高生物固体改良土壤中少数耐药基因的富集。总体而言,接种AMF可能是一种有效的农业策略,可以减轻与生物固体、重金属和抗生素耐药性相关的环境风险,从而促进可持续的土壤管理和健康。
弧形菌根(AM)共生是地球上最古老,最广泛的相互关系,涉及植物和土壤真菌,属于肾小球菌属。一个复杂的分子,细胞和遗传发展程序可实现伴侣的识别,植物组织中的真菌适应以及激活共生功能,例如磷酸化的转移,以换取碳水化合物和脂质。Am真菌作为古老的义务生物营养,已经发展了策略,以规避植物防御反应,以保证一种亲密而持久的互助。它们是那些能够提高植物应对产生胁迫的能力的根相关的微生物之一,导致菌根引起的抗性(MIR),这可以在不同的宿主和不同攻击者中有效。在这里,我们检查了AM真菌在殖民地定植期间以及MIR在地下和地上有害生物和病原体上的MIR开始和显示MIR时的植物不可分割的基础机制。了解MIR效率频谱及其调节对于将这些有益微生物在可持续作物保护方面的生物技术应用运输至关重要。
1纳多(Mohammed Premier University)纳多(Nador)的多学科学院,摩洛哥纳多62700,纳多62700; Abderrahim.boutasknit@gmail.com 2农业技术和生物工程中心,研究单元,标记为CNRST(中心Agrobiotech-url-7 CNRST-05),非生物和生物约束团队,Cadi Ayyad University(UCA),MARRAKESH 40000000000000000000000000000000000000000000000000000号,Marrakesh 40000,Morocco; bo.fassih@gmail.com(B.F.); wahbi@ucam.ac.ma(s.w.)3农业食品,生物技术和植物生物库(农业生物)的实验室,生物学系,科学学院,植物生理学和生物技术团队,卡迪·艾雅德大学(UCA),摩洛哥40000,摩洛哥40000,摩洛哥40000的生物学部门,环境和环境部门。科学与技术 - 莫哈梅二世卡萨布兰卡大学,穆罕默德二世,20000年,摩洛哥5环境与健康实验室,生物学系,科学与技术学院,莫莱·伊斯梅尔大学,莫洛伊·伊斯梅尔大学,bp 509,摩洛哥52000,摩洛哥; benlaouaneraja@gmail.com *通信:mohamed.aitelmokhtar@gmail.com(m.a.-e.-m.); a.meddich@uca.ma(a.m.);电话。: +212-671-492-144(M.A.-E.-M。); +212-661-873-158(A.M.)
土壤菌群通过执行一系列基本功能,例如碳(C)储存,营养循环,有机物分解和初级生产,在恢复退化的生态系统中起关键作用,尤其是在面对严重土壤侵蚀的种植园中[1]。作为恢复的主要生物群落,人工林通过提供有利的栖息地(例如根际)来促进土壤菌群的丰富生物多样性,从而支持高水平的抗性和对土壤侵蚀的抗韧性[1,2]。这种能力在很大程度上取决于根际中植物和微生物群中复杂的生物学相互作用,特别是涉及真菌和细菌与植物的共生相关性[3-5]。然而,种植园中多种根系相关的微生物及其相互作用的程度仍然未知。robinia pseudoacacia脱颖而出,是恢复降解生态系统的优先物种,这要归功于其与氮(N)固定根瘤菌和高侵蚀耐受性的受益共生[6]。除了根瘤菌共生外,伴有杂草菌根(AM)真菌具有有限养分的获取能力,尤其是磷(P)[7,8]。这种菌根结合可能与共生N 2固定剂(根瘤菌)相互作用,通过修饰根际微生物群来对植物的性能发挥协同作用[9,10]。木质豆类及其根 - 相关的微生物群也据报道增强额外的营养循环和有机
Arbuscular mycorrhizal真菌(AMF)通过与地下社区和下面的社区以及影响Edaphic特性相互作用,在陆地生态系统中扮演着重要角色。与Fern botrychium luna-ria(Ophioglossaceae)的根部相关的AMF群落在2400 m A.S.L.的四个样带中采样。在瑞士阿尔卑斯山中,并使用元法编码进行了分析。在71个样本中鉴定了五个肾小球菌的成员。我们的分离揭示了由四个丰富的Glomus操作分类单元(OTUS)以及样品之间的低OTU更新组成的核心微生物组。AMF社区不是空间结构化的,这与与被子植物相关的大多数螺柱形成对比。pH,微观连通性和腐殖质覆盖物显着