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掠夺性生物通过促进植物生长促进根瘤菌联盟来影响植物的性能
植物性能受到根际细菌的影响。这些细菌受根渗出液以及捕食者，尤其是生物的自上而下控制的自下而上控制。生物刺激促进植物生长的微生物，从而改善了植物的性能。然而，了解确定这种三方植物 - 细菌 - 植物相互作用中互连的机制仍然有限。我们进行了实验，研究了掠食性捕食者cercomonas lenta对根际细菌群落的影响，特别是在cercomonas lenta与关键细菌分类群之间的相互作用以及关键细菌分类中的相互作用。我们追踪了根际细菌群落组成，潜在的微生物相互作用和植物性能。我们发现cercomonas lenta接种导致植物生物量平均增加92.0％。这种作用与植物生长促进性根瘤菌（假单胞菌和鞘氨拟补组织）的增加以及细菌（Chitinophaga）的降低有关，对植物生长促进性根瘤菌产生负面影响。我们还发现了植物生长促进根瘤菌联盟内生物膜形成中合作增强的证据。cercomonas lenta通过促进其在根际中促进其合作生物膜形成，从而增强了植物生长促进性根瘤菌联盟的定殖，从而导致磷酸盐溶解化增加14.5％，从而使植物生长受益。综上所述，我们提供了机械洞察力，即掠食性捕食者cercomonas lenta如何影响植物的生长，即通过刺激植物有益的微生物并增强其互动活性，例如生物膜的形成。掠食性生物可能代表有希望的生物学剂，可以通过促进植物与其微生物组之间的相互作用来促进可持续的农业实践。
弧形菌根真菌相互作用桥接了与根相关的微生物群在侵蚀性生态系统
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
乌得勒支大学，环境生物学研究所，生态学
曲棍球教授目前负责乌得勒支大学的生态学和生物多样性研究小组，该小组的重点是生物学过程以及与大气，水和土壤的生态过程以及与生物多样性的开发，维护和功能。他自己的多方面研究计划以全球变化的背景下的环境和根际微生物学为中心。Specific research foci include environmental genomics of ecologically relevant micro-organisms, rhizosphere ecology, molecular community analysis of bacterial and fungal communities, microbial diversity in the rhizosphere, interactions between aboveground and belowground biota, effects of genetically modified plants on soil communities, and roles of plant- microbe interactions in C and N cycling.这项工作的大部分内容与新型分子和基因组学方法的开发和应用有关，不仅可以洞悉多样性，而且还获得了很大程度上未开发的土壤微生物群落的功能。通过个人VICI赠款“跨越微生物生态学的边界”，进行了研究，以通过将出现的基因组学工具箱应用于从单个微生物到全球的量表上的微生物多样性来研究微生物多样性的基本模式。在其他各种项目中，采用更多战略方法来研究土壤微生物在不断变化的世界中的作用及其在帮助促进生物基础经济方面的潜力。他是国际微生物生态学学会旗舰杂志的创始编辑兼主编，《 ISME杂志》（Impact Faction = 10.3），由自然出版集团于2007年推出。柯瓦克教授还在生态科学系的阿姆斯特丹自由大学担任教授主席，名为《植物 - 微生物互动》（1995-2015），并且是荷兰生态学研究所微生物生态系的客座成员。他还担任分子微生物生态手册的主编，并位于期刊环境微生物学，应用和环境微生物学和FEMS微生物学生态学的编辑板上。
多环芳烃降解的人工混合微生物系统
植物生长促进性根瘤菌（PGPR）是居住在根际的细菌，并定居于根环境。这些生物可用于改善植物的生长和在不利环境下农业生产的可持续性。根际微生物可以产生细胞外化学信号，有助于在宿主和微生物之间建立复杂的信号网络。PGPR殖民植物根，启发植物生长，并减少昆虫引起的疾病或损伤。目前已经对PGPR进行了丰富的研究工作，其中许多正在用于农作物中。pgpr可以用作在压力环境下改善植物健康和产量的生物肥料。生物施肥被认为是全球不同作物植物的主要氮来源。同样，PGPR负责增加豆类中的N-固定，促进自由生活的N-固定细菌，并改善根际中补充营养素的可用性和分布（Daniel等，2022）。他们还负责植物激素的产生，因此在植物正常生长和发育中起着至关重要的作用。PGPR降低了根际根部病原体和其他有害微生物的居民，从而促进植物的生长。微生物参与宿主植物代谢组途径的改变，从而有助于植物的全身耐药性。它们有助于上调压力响应性的继发代谢产物，从而有助于调节细胞代谢活性。）。但是，更好地了解其作用机理以及它们在植物生长和发展中的主演作用对于农业生产和研究至关重要。已经研究了Rhodopseudomonas palustris菌株PS3增强了番茄植物的生长和产量。菌株还显着改善了土壤养分含量和番茄果实的质量。这些有利的细菌群落有效地有助于改善结果，产量和土壤健康（Lee等人。
![植物生物技术。 23.0227a（2023）[adv.pub。]](/simg/c\c7703bec75dda07ac70187114362efac681c931b.webp)
植物生物技术。 23.0227a（2023）[adv.pub。]
抽象的植物专用代谢物（PSM）是多种多样的化合物，在适应各种非生物和生物胁迫的植物适应中具有多方面的作用。psms经常分泌到根根部，这是根周围的一个小区域，它们促进了植物与土壤微生物之间的相互作用。PSM塑造了可能影响植物生长和对不良条件的耐受性的宿主特异性根际微生物群落。植物突变体在PSM生物合成中有缺陷有助于揭示每个PSM在根际中植物 - 微生物群相互作用中的作用。最近，已使用各种方法通过体外方法或通过植物中的锅中的添加到土壤中直接提供PSM。本综述着重于直接PSM应用方法揭示根际植物 - 微生物群相互作用的可行性，并讨论了将知识应用于根际特征的未来工程学的可能性。
微生物共生介导的生态进取
摘要 在现代农业系统中，农药使用是农田中最常见的做法，其中 2%–3% 的农药被使用，其余的残留在土壤和水中，造成环境污染并产生毒性 (WHO，1990。饮食、营养和慢性疾病预防，797 页)。农药残留物留在土壤表层，导致土壤-水环境毒性。绝大多数印度人口 (56.7%) 从事农业，因此接触到农业中使用的农药。此外，农药的微生物降解对现代农业及其环境影响至关重要。微生物几乎占据了地球上的每个栖息地，它们的活动在很大程度上决定了当今世界的环境条件。事实上，它们深度参与生物地球化学、金属沉淀、水净化和植物生长的维持，确保碳和氮等元素的循环利用。在土壤中，微生物与植物根部相互作用，根部是微生物活动的“热点”，微生物数量、微生物相互作用和基因交换增加。在植物根部，一个环绕植物根部并受植物根部影响的狭窄土壤区域称为根际，是大量微生物和无脊椎动物的家园，被认为是地球上最具活力的界面之一。根际微生物组取决于植物基因型、根系分泌物和环境。因此，研究受农药污染和未受农药污染的根际微生物群落表达情况，对于探究微生物在各自生态位中发挥的不同作用以及确定微生物遗传潜力在农药生物修复中的生物技术应用至关重要，包括但不限于：制药、诊断、废物处理和可再生能源发电。
根部代谢物调节有益微生物的模式如何随着不同的放牧压力而变化？
放牧干扰可改变植物根际微生物群落结构，从而改变反馈机制，促进植物生长或诱导植物防御。然而，人们对这种变化在不同放牧压力下如何发生和变化，以及根部代谢物在改变根际微生物群落组成中的作用知之甚少。本研究研究了不同放牧压力对微生物群落组成的影响，并利用代谢组学方法探索了不同放牧压力改变根际微生物组的机制。放牧改变了微生物群落的组成、功能和共表达网络。在轻度放牧（LG）下，一些腐生真菌，如香菇属、Ramichloridium 属、Ascobolus 属。和 Hyphoderma sp. 显著富集，而在重度放牧 (HG) 下，潜在有益的根际细菌，如 Stenotrophomonas sp.、Microbacterium sp. 和 Lysobacter sp. 显著富集。有益的菌根真菌 Schizothecium sp. 在 LG 和 HG 中均显著富集。此外，所有富集的有益微生物都与根系代谢物呈正相关，包括氨基酸 (AA)、短链有机酸 (SCOA) 和生物碱。这表明这些显著富集的根际微生物变化可能是由这些差异性根系代谢物引起的。在放牧压力下，推测根系代谢物，尤其是氨基酸如L-组氨酸，可能调控特定的腐生真菌参与物质转化和能量循环，促进植物生长。此外，为了缓解高放牧压力，提高植物的防御能力，推测根系在放牧干扰下会主动调节这些根系代谢物如氨基酸、中链氨基酸和生物碱的合成，然后分泌它们来促进一些特定的促进植物生长的根际细菌和真菌的生长。总之，禾本科植物可以通过改变根系代谢物的组成来调控有益微生物，在典型的草原生态系统中，不同的放牧压力下，其响应策略也不同。
通过植物 -
低碳方法的农业构成了应对全球气候变化挑战的关键措施。在农业生态系统中，根际的显着参与调节氮（N）循环，并促进植物与土壤微生物之间的地下化学通信，以减少温室气体（GHGS）的直接和间接排放，并从耕种地点进入自然水体。Here, we discuss speci fi c rhizosphere exudates from plants and microorganisms and the mechanisms by which they reduce N loss and subsequent N pollution in terrestrial and aquatic environments, including biological nitri fi cation inhibitors (BNIs), biological deni- tri fi cation inhibitors (BDIs), and biological denitri fi cation promoters (BDPs).我们还强调了与根部和水生环境中的根茎相关的有希望的应用程序和挑战。
将植物生物刺激素投放到欧盟市场
“植物生物刺激素是指独立于产品营养成分刺激植物营养过程的产品，其唯一目的是改善植物或植物根际的以下一个或多个特性：• 营养利用效率；• 对非生物胁迫的耐受性；• 品质特性；• 有限营养物质的可用性
应用植物专用代谢产物调节土壤微生物群
抽象的植物专用代谢物（PSM）是多种多样的化合物，在适应各种非生物和生物胁迫的植物适应中具有多方面的作用。psms经常分泌到根根部，这是根周围的一个小区域，它们促进了植物与土壤微生物之间的相互作用。PSM塑造了可能影响植物生长和对不良条件的耐受性的宿主特异性根际微生物群落。植物突变体在PSM生物合成中有缺陷有助于揭示每个PSM在根际中植物 - 微生物群相互作用中的作用。最近，已使用各种方法通过体外方法或通过植物中的锅中的添加到土壤中直接提供PSM。本综述着重于直接PSM应用方法揭示根际植物 - 微生物群相互作用的可行性，并讨论了将知识应用于根际特征的未来工程学的可能性。