我国学者根际微生物组响应作物生长和氮素输入
根际是指靠近植物根系、受植物根系活动影响的微区域，是植物与土壤生态系统之间的交互界面。大量微生物定殖于此并与植物根系以及周边土壤存在密切的相互作用，对植物养分获取、生长发育等方面起到重要作用。根际微生物基因组被视作植物第二基因组。我国是世界上氮肥施用量最大的国家，过量的氮肥投入已造成严重的环境污染问题。研究在氮肥影响下的根际微生物群落结构有助于深入探究植物与微生物互作关系以及根区的养分运移和肥料转化规律，为以微生物手段加强植物养分利用，在农业生产上做到减肥增效提供重要的理论基础。 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心研究人员利用栾城农业生态系统试验站的长期定位氮肥梯度实验，通过对施加不同水平氮肥和小麦生长发育时期的根际微生物群落结构研究发现，植物发育时期对细菌群落结构组成的影响要大于对真菌的群落组成的影响。部分根际植物促生菌（PGPR）响应氮肥施用，同时其丰度与一种或多种植物根系分泌有机酸显着相关性，表明植物分......阅读全文
我国学者根际微生物组响应作物生长和氮素输入
根际是指靠近植物根系、受植物根系活动影响的微区域，是植物与土壤生态系统之间的交互界面。大量微生物定殖于此并与植物根系以及周边土壤存在密切的相互作用，对植物养分获取、生长发育等方面起到重要作用。根际微生物基因组被视作植物第二基因组。我国是世界上氮肥施用量最大的国家，过量的氮肥投入已造成严重的环境污
深根豆科植物根际微生物对水分和氮素变化的响应机制
植物与微生物的相互作用有助于植物的营养、免疫和进化，对维持生态系统的稳定至关重要。氮（N）沉降和干旱是全球变化的主要驱动因素，两者通过改变资源的可利用性独立或交互地影响土壤微生物。虽然通过分析土壤微生物的性质可以将全球变化与生态系统养分通量联系起来，但是要想充分理解环境变化与植物生产力之间的复杂
水稻根际沉积碳的输入和土壤固持对施氮的响应研究
水稻根际沉积碳是稻田土壤有机质的重要来源，在土壤有机碳的固持与周转过程中发挥重要作用，但由于其代谢周转快，具有复杂性和多变性，尽管已有一些研究，但还不十分清楚这部分碳的命运。 根际沉积碳的输入受作物生长时期和施肥（如施氮）的影响较大。然而，不同生育期的碳同位素标记的估算有可能使光合碳（通过根际
植物根际微生物组与根功能属性双向互作
不同植物种类，甚至同一物种的不同基因型，在根属性的表达模式及根际微生物群落的组装方式上均存在显著的种间或种内差异。然而，根际微生物组如何与根功能属性协同作用，进而共同提升植物健康和地下资源获取效率，已成为植物营养学，根际生态学和微生物等多学科交叉关注的研究前沿。 根际微生物与根功能属性互作的双
适量施氮肥可强化益生菌在作物根际定殖
施氮肥影响作物和微生物肥料互作的机制 中国农科院供图近日，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揭示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。相关研究成果发表在《植物生理》（Plant Physiology）上。据张瑞
氮富集有望促进陆地生态系统土壤有机碳固存
中国科学院华南植物园生态中心研究员旷远文、侯恩庆博士联合南京大学教授李建龙团队成员，发现氮富集促进陆地生态系统土壤有机碳固存的新机制。相关研究近日发表于国际学术期刊《全球变化生物学》。 大气氮沉降显著影响了陆地生态系统土壤有机碳动态。土壤团聚体在土壤结构稳定和土壤有机碳碳固持中起重要作用。尽
东北地理所：CO2浓度升高对大豆固氮微生物结构的影响
CO2浓度升高会促进豆科植物的根瘤形成和氮素固定，从而影响土壤氮循环过程，而这些过程均与固氮细菌的群落结构密切相关。明确土壤固氮细菌群落结构组成对于提高豆科植物的固氮能力、提高氮素匮乏的土壤中固氮细菌的数量以及增加土壤氮素含量有着重要意义。 大豆是我国重要的农作物，对保障粮食生产安全有着重要
东北地理所揭示CO2浓度升高对大豆根固氮微生物群落影响
CO2浓度升高会促进豆科植物的根瘤形成和氮素固定，从而影响土壤氮循环过程，而这些过程均与固氮细菌的群落结构密切相关。明确土壤固氮细菌群落结构组成对于提高豆科植物的固氮能力、提高氮素匮乏的土壤中固氮细菌的数量以及增加土壤氮素含量有着重要意义。 大豆是我国重要的农作物，对保障粮食生产安全有着重要意义，
研究揭示根际微生物维持大豆产量的机制
2月23日，《自然-通讯》（Nature Communications）在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心王二涛研究组与中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风团队合作完成的题为Dynamic root microbiome sustains soybean productivity u
东北地理所推演Karrikin信号途径调控根际微生物组的模式
微生物组能够提升作物生产力，利用微生物组服务作物生长和抗逆是当前农业的发展趋势。作物如何实现对根际微生物组的有效调控，是当前迫切需要回答的科学问题。对此，中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室土壤微生物研究员田春杰团队开展研究。 Karrikin（KAR）是燃烧植物释放的一
植物益生菌根际精准调控信号分子研究进展的重要综述
根际微生物被看作作物的第二基因组，对植物生长、养分吸收、健康和逆境适应发挥重要作用，因此精准“操控”根际益生菌对农业绿色发展至关重要。农历大年三十，微生物学权威杂志《Current Opinion in Microbiology》在线发表题为“Chemical communication in
研究指出应加强植物—土壤学科交叉创新
近日，中国农业大学资源与环境学院、国家农业绿色发展研究院教授申建波课题组在《植物学趋势》（Trends in Plant Science）发表了观点文章，对植物—土壤互作过程及调控机制进行了详细阐述，提出了目前植物与土壤科学研究中亟待解决的问题和未来研究方向。 在“后绿色革命时代”，有关作物科
研究指出应加强植物—土壤学科交叉创新
近日，中国农业大学资源与环境学院、国家农业绿色发展研究院教授申建波课题组在《植物学趋势》（Trends in Plant Science）发表了观点文章，对植物—土壤互作过程及调控机制进行了详细阐述，提出了目前植物与土壤科学研究中亟待解决的问题和未来研究方向。在“后绿色革命时代”，有关作物科学研究取
根际微生物可帮助植物抵御环境恶化
气候变化正在改变植物的生长和发育机制，也成为生态环境科学研究的一个重要课题。 近日，浙江工业大学环境学院教授钱海丰课题组和中科院城市环境研究所研究员朱永官等合作者在Microbiome发表了最新研究成果，解析了根际微生物影响植物的生长、发育的重要机制。 此前的相关研究并没有将植物微生物群，特
化肥有机替代促水稻土氮素积累的微生物机制研究获进展
微生物是驱动土壤生态系统元素生物地球化学循环的引擎。在氮循环方面，微生物通过分解代谢将土壤中大分子有机物解聚、矿化，向土壤释放矿质氮（NH4+-N），持续供应作物生长所需的矿质氮。与此同时，微生物通过合成代谢产物的迭代过程（摄取底物-细胞生长-繁殖-死亡-残留物积累）将非稳态有机质转化为稳定态土
新研究揭示根际微生物调控水稻分蘖机制
近日，我国科学家在国家重点研发计划、中国科学院先导专项、国家自然科学基金等项目资助下，通过整合微生物组学、分子生物学、作物遗传学、天然产物化学及结构生物学等技术，首次系统揭示了根际微生物组调控水稻分蘖的功能与分子机制。研究发现，根际微生物组对水稻分蘖数具有显著影响，且这种影响依赖于植物激素独脚金内酯
植物根系碳输入对非根际土壤碳库贡献的全球定量研究
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498167.shtm土壤是陆地生态系统最大的碳库，是全球碳循环的关键一环。土壤碳主要来源于植物根系碳输入（Iroot），但相当一部分Iroot进入土壤后会通过根际微生物呼吸、淋溶和动物啃食等过程快速流失（
亚热带生态所揭示水稻光合碳的微生物利用机制
由中国科学院亚热带农业生态研究所研究员吴金水领衔的农业生态过程方向研究团队近日在水稻光合碳的微生物利用机制方面取得了新进展。 作物光合碳以根际沉积物的形式进入土壤，是根际微生物的主要碳源和能量来源。根际微生物能够通过自身代谢活动将这部分碳源或以气体的形式返回大气，或以有机质的形式存储于土壤中。
南京土壤所在华北平原小麦根际微生物分布研究中获进展
根际是植物根系和土壤的交界面，蕴含了丰富的微生物类群，根际微生物对农作物的生长和健康均有影响。研究根际微环境下微生物的空间分布、解析其驱动因子，对阐明农田土壤微生物群落构建过程以及揭示其生态功能具有重要意义。 基于此，中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组2015年6月在大尺度下（80万平方公里
间作情况下不同作物根系吸收土壤养分的差异
在农业种植中如果实现不同作物的间作，不可避免地存在着种间竞争关系，包括对土 壤养分与水分资源的竞争。这些竞争主要分为地上竞争和地下竞争。由于作物的生理特性决定了作物对杨树的影响只能是地下竞争。树木与作物根系(包括木本作 物)以土壤为介质存在着水分和养分的地下竞争界面。非间作林地杨树根际土壤养分高于非
提升作物耐铝机制研究获进展
土壤酸化是全球性耕地退化问题。在酸性土壤环境中，铝毒性是限制作物生长的关键胁迫因子，可造成约30%至40%的产量损失。铝离子（Al3+）主要作用于作物根尖，其通过与细胞壁组分结合，在数小时内可使根系伸长抑制率超70%，阻碍作物生长。尽管植物已演化出有机酸排斥、液泡区隔等耐铝机制，但根细胞壁作为根
玉米根际微生物群落组装策略获揭示
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所植物营养团队揭示了养分胁迫下玉米根际微生物群落以功能需求为原则的组装策略。相关成果发表在《新植物学家》（New Phytologist）上。作物通过调控根际微生物群落结构和功能，可以有效提高作物养分利用效率。然而，根际微生物组在不同土壤类型和养分水平下的组
益生元可驱动根际微生物维持植物健康
土传病害是指存在于土壤中的植物病原性真菌、细菌、病毒和线虫侵染植物根系而导致的病害，是限制作物正常生长的重要因素之一，防治不当会造成巨大的经济损失。 采用生物方法防治土传病害是近些年的热门研究领域。近日，中国工程院院士沈其荣团队通过解析番茄发病植株和健康植株的根际代谢组，挖掘潜在的益生元，并结
生育期和施氮对水稻根际沉积碳的微生物利用机制
根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源，其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用，并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其在微生物群落中的分配以及氮肥对该过程的影响机制尚不清楚。研究稻田土壤中水稻根际碳氮循环及其对微生物群落结构的调节有利于科学
利用土壤养分测试仪研究旱地新三熟新型种植模式
旱地新三熟“麦，玉，豆”模式作为西南地区新型种植模式，与传统的“麦，玉，薯”模式 相比能更好地利用氮素，提高群体产量，具有明显的增产节肥优势。前人对间套作增产机理的研究主要集中在作物地上部光，热资源的分配和利用方面。对于新三熟的栽培技术仍旧在不断的摸索前进当中。在栽培过程中对于土壤中的养分的把控一般
根际菌群移植成功：构筑植物免疫新防线
近日，《自然》集团旗下的ISME Communications在线发表南京农业大学资源与环境科学学院沈其荣院士团队LorMe实验室的最新研究成果。该研究通过田间原位试验、根际微生物组分析和宏培养学等研究，揭示“根际菌群移植”可增强作物抵御土传青枯菌的根际微生态过程与机制。研究发现，供体和受体植物
作物氮素诊断技术的研究综述
氮素是对作物生长发育、产量品质形成影响最为显著的营养元素。作物体内的全氮含量约为干重的0.3%-5.0%氮素参与叶绿素的 组成，不仅是蛋白质的主要组成成分，也是核酸和植物体内许多酶的重要组成成分。此外，植物体内一些维生素、某些生物碱以及部分植物激素如生长素、细胞分裂 素均含有氮素。在生产中，缺氮时，
生物技术助力协同种子保护和土壤修复
由病原细菌和真菌所导致的植物病害会造成农作物严重减产甚至绝产。为保障棉花作物的健康安全，研发土壤环境污染修复技术，中国农业科学院棉花研究所棉花病害防控与风险评估创新团队开展了种衣剂对棉花种子及根际土壤微环境的影响机制研究，发现根际土壤微生物、酶活性和代谢物之间存在密切联系，种衣剂还改变了种子、根
零输入响应和零状态响应的区别
零输入响应是从0时刻开始就没有信号输入（或说输入信号为0），响应取决于0时刻以前的初始储能。零状态响应是0时刻以前响应为0（即初始状态为0），系统响应取决于从0时刻开始加入的信号f(t)。引起电路响应的因素有两个方面，一是电路的激励，而是动态元件储存的初始能量。当激励为零，仅由动态元件储存的初始能量
如何求零状态响应和零输入响应
零输入响应就是没有外加鼓励，由初始储能产生的响应，是齐次解的一部份。零状态响应就是初始状态为零，外加鼓励产生的响应。可以通过卷积积分来求解。零状态响应等于单位样值相应和鼓励的卷积。单位样值相应就是系统函数的反拉式变换或z变换。 零输入响应是输入为零时仅由起始状态所引起的响应。零状态响应是起始状