微生物与植物互作

王瓜秀闫国贝

微生物与植物根之间的相互关系微生物与植物其他部分之间的相互关系病原微生物与植物之间的关系根际植物根系直接影响下的特殊生态环境，即从根表面到距根1～2mm范围受根系分泌物控制的薄层土壤。一、微生物与植物根之间的相互关系根际效应在根际中，植物根对土壤微生物群落的组成和密度有直接的影响，这种影响叫做根际效应。（1）根际是根际微生物的特殊生态环境根系分泌物和脱落物是根际微生物的重要营养和能源；分泌物氨基酸：各种氨基酸；有机酸：乙酸，丁酸，乳酸，柠檬酸，苹果酸等；碳水化合物：葡萄糖，果糖，核糖，半乳糖等；维生素类物质：生物素，硫胺素等死亡根系和脱落的根毛、根冠、根表皮细胞等。脱落物B.根系的呼吸作用影响根际土壤的气体组分、pH值、Eh等；离根越近，CO2的含量越高，O2的含量越低；O2含量少影响根际范围的Eh，一般偏低；由于根系分泌有机酸影响根际的pH值，一般偏酸。C.根系的吸收作用对根际土壤微生物的影响；根系吸收作用强，分泌物也就多，根际效应也就大。根系吸收作用强，根际水分充足，根际微生物发育量也就大。D.根际温度一般比非根际土壤温度高1-2℃。A.受植物根系的选择和促进作用，从而构成了不同的根际微生物区系（2）根际微生物豆科植物根系分泌物多为含氮物质，禾本科植物多为含碳物质；同一科植物不同生长阶段其分泌物也不相同；大豆：开花前分泌谷氨酸、色氨酸；开花后分泌色氨酸影响R/S大小的因素：I土壤有机质含量的多少；II植物生长情况；III根际微生态：水分、pH、EhR/S：根际微生物和非根际微生物的数量之比.一般耕作土壤R/S约为5-20:1R/S的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤生态的情况B.根际微生物的发育量用根土比（R/S）表示细菌23∶1真菌12∶1放线菌7∶1原生动物2∶1藻类0.2∶1C.根际微生物类群根际细菌：以G-的细菌为主，假单胞菌、黄杆菌、产碱杆菌、无色杆菌、色杆菌等根际放线菌：以链霉菌属中的种为主根际真菌：镰刀菌、曲霉属、丝核菌、木霉、腐霉等根际原生动物：根际线虫细菌、放线菌、真菌、原生动物细菌为主（3）根弟际微岩生物假对植再物的雾作用A、有义益影股响（a）有券效化技营养桂元素——微生盘物的析代谢损作用题加强厦了有消机质振的分劳解，杀促进研植物苗营养派元素耕的矿娃化，职增强间了对挠作物核的养跌分供破应。根际离微生通物通煎过溶洋解矿堪物中乳的磷愤酸盐牌，给墓植物兔提供锄可溶骆性的决磷酸车盐，便加快俊植物复对磷辰酸盐传的吸麻收。（b）促答进植酱物生业长——根际傍微生乱物能顾合成牧多种生长地素、植物号生长钓激素，加尘速种氏子萌伶发和踩根毛俱发育坡。硫胺恰素生物遮素维生对素B1识2泛酸核黄昨素吲哚馅乙酸被（IA如A）赤霉胃素类节杆睁菌、因假单评胞菌按和农宇杆菌仇能产特生一赌些有耽机物题，刺集激植性物生倡长。A、有辉益影温响（c）根挎际微堵生物仁分泌梢的抗店生素恼类物帆质，彩有助舌于作崖物避帝免土济著性寻病原投菌的火侵染谱或杀畜死植吉物病耳原菌头，却好与其叔它根粮际微打生物挽建立俭协作院关系固。A、有幸益影如响（d）产和生铁水载体让（Si降de傍ro帮ph机or朱e），钳改善搂植物杠的生河长条悼件，委促进掩植物睛生长骨。（e）根占际中墓的菌熔丝体淋可以趣转移聪植物以中的文放射掩线物尿质和虹重金意属等桥有害按物质栗。A、有歌益影部响（f）根讽际微升生物订产生舌二氧宪化碳州，使租钙增捐加可离溶性谋，有陕利于户植物俘吸收穴。（g）根吊际中隔自生香固氮肯菌可竖以固意定大腔量的N2，给很植物选提供对有机敌和无列机氮薪。A、有挺益影婆响B、不饮利影瘦响（a）微背生物惹与植蚀物竞疲争矿晓质营墓养，零在一样定时对间内剩减少尘了对拆植物腰养分迟的供捡应，死造成冰对植污物生猴长的盗不利蹈。反者消化稍细菌休使含锋氮物辰质变辅成N2，养钞分损气失。细菌乘对某纱些重集要元聋素的督固定陕可严皱重影宿响植扫物的断发育眼。果树——小叶拳病——细菌氏固定款锌燕麦——灰斑讨病——细菌蒜固定昼氧化舱锰（b）由和于不矮同植嘉物根樱际条盈件的崇选择师性，迹某些筑病原锁菌在域相应尊植物肢的根搂际得梢到加法富，饰更助盯长了饭病害扫的发罚生。连作炎障碍B、不命利影指响长期愤种植士同一遇作物谋造成需根际剩有毒婆物质赛积累冒，虽钻然每浅年施幸肥充风足和眠采用鲜相同统的栽龙培措化施，支但作盾物产老量仍乘每年目下降灯的现亚象。（c）某淹些微留生物潮产生闸的有旷毒物由质能醋抑制匙种子县的发伍芽、陵幼苗骄的生名长和肢根系继的伸促长。B、不回利影宿响（d）根仅际微蹈生物布产生疑生长捆激素绿过高迈，可桃抑制蓝植物疯生长如。菌根述是某获些真隔菌和条植物及根系充的互蔬惠共面生联容合体璃。真菌童叫做菌根描菌，包阅括子它囊菌献和担化子菌闷。2.菌根杆（My烟co着rr晚hi和za蜓e）（1）菌湖根类陈型外生劈燕菌根内生象菌根外生闹菌根-真菌遭菌丝弟在植咽物幼诱根表遍面生股长并葬交织葱成鞘六套状讯结构念包在览根外逼，其偿厚度燥在20温-1键00元μm之间程，大爱多数役为30话-4管0原μm，使课根呈乒臃肿隆状态号。菌根奸菌绝大甩部分贼属于忍担子稿菌亚移门伞涛菌目祖中的裹一些振属种夕：外生棉菌根坛多形减成于蚂木本启植物瞧，大碍多数慌为森精林乔蜘木。鹅膏倍菌属周、牛验肝菌耀属、呈口蘑椅菌属蛛，它芳们都脏是食艇用菌木，但禽大部部分不珠能人羡工培店养。中国夺有极粥为丰肾富的柿外生推菌根叠菌，卡已知60疾0种以攀上对植互物的典有益村作用增加在宿主百根的妈寿命灰；增加粗从土奏壤中伏吸收监营养雷物质捞的速办率；选择源性吸叫收磷拢酸根围，含涨氮化斤合物芽，钾茂离子包和钙丹离子闹，再牌传给碍植物夕；增加垃对植炒物致慨病微趴生物偷、毒起素的桑抗性所；增加辟植物舅抗高纺温、厉干旱惕和pH等不饼良环逃境；外生姐菌根税菌的掉研究知应用纳，对巩于发佛展林宁业育玻苗，违促进穿林木弓生长循发育碑以及胞绿化祝荒山冤、矿降厂废属地有顷重要拜意义洽。试单验表树明：利用丝式外生饼菌根腿可使泽树木把提前4～5年成宵材。对外和生菌村根菌幕及其长菌根祥关系精的研此究对潜进一诸步驯包化野肝生食挂用菌纯，扩烟大优掩质食脑用菌搏栽培笼生产勉也具来有实咱际意墓义。内生浪菌根菌丝边直接冬入侵暗根表脑皮细挣胞内贺和细确胞外码，不幅形成棍哈氏驼网；予在皮碑层细姿胞内酱的菌睡丝，饭其顶己端膨酸大且命分枝叨，形谈成泡贿囊（Ve捎si庭cu斜le）－速丛枝攻（Ar湾bu地sc营ul接e）菌恢根，盏故又缎称VA菌根；根外梢侧的着菌丝求形成笛粗菌桑丝，申其上攻可分年化形鼠成大左型厚范垣孢联子或灵配子糕，也昼可形辛成细逐小菌墓丝直萄接吸差收土晨壤中缴水分椒和营蹄养.内生监菌根狂菌属搏于接稼合菌俊亚门等内囊派霉科同中的议一些易属种旱：无疼柄孢莫囊霉梨属、喝硬内译囊霉芬属VA菌根缠多形悄成于止禾本善科和趣豆科纳植物型。兰花挠植物初特异妙地与偿密环徒菌和因枯丝太核菌唉形成书内生抱菌根俭，兰猴花种裂子萌罩发能也力增拖大。丛枝树菌根很同植谈物的妄关系薪：①植黄物光建合作备用为条真菌稼的生污长发锁育提暑供碳怀源和哗能源预。②丛续枝菌与根增倍加了僻根圈描的范甘围，杏增加跃了根瓣系对似水分奶的吸木收，门提高邀植物珠的抗干旱能掌力，孟改善懒植物俊营养录条件病。③丛督枝菌瓜根在地植物桐吸收醋养料视中的侧作用两：扩蹈大根哭系吸饲收范肚围，抢提高尼了从今土壤刊溶液侧中吸台收养循料的届吸收漂率。④促粘进根膛圈微扒生物凝的固摸氮菌珠、磷减细菌份生长戚，并糠对共舟生固缴氮微弄生物贤的结耻瘤有禁良好时的影扒响。⑤与腊植物灾病害漫关系亩：有碍好有瞒坏，嫩不清稠楚。增加施植物呀根系暗对水勤分和扯营养担物质横的吸辆收；增加蒸植物辩根系原对磷镰素的茧吸收捆：菌根歉真菌凉分泌津生长鸟激素淹刺激越根系团生长像。（2）菌或根对订植物痰的作啦用分泌锈植素浮酶、曾磷酸芹酶，价增加吓对有萄机磷俊化物抽的分椅解；菌根绸菌可萄打破立根系献的抑功磷圈喇，增鸟加磷幼的吸票收。菌根慌菌不割能纯咬培养埋，必凯须通构过含波有内娇生菌斥根的赴根块素进行伸接种梦。植物亩为菌抓根菌钱提供说定居酬场所赏，供馒给光随合产芽物；菌根匀菌的术菌丝闲纤细次，表叮面大惹，可殿扩大洽根系狠吸收走面积屡，如1m服g直径锣为10跳μm的菌案丝的宝吸收勿功能愤，相省当于16损00伏mg直径峡为40沿0μ亮m的根旨；菌根聋菌能削活化御土壤张养分早特别体是有秩机、果无机愁磷化热物，俗供植扩物利凯用；菌根歉菌合梅成某吩些维恶生素们类物言质，楼促进拜植物跃生长陵发育排。菌根笑菌和纯植物院间在驳共生铁作用俘中的走生理板分工小结3.根瘤微生辽物与躁植物酿建立驱共生习关系愁的一声个最输有实辉际意宗义的品例子——植物翁根瘤练和其尺中的您根瘤午菌之序间的傍互惠穷共生驾关系阳，因坡为有突了这讨种关蚀系对例于保贞持土悉壤肥滤力，磨增加脑农作邀物产盐量起含着重管要的耽作用它。（1）根装瘤菌哪与豆揪科植回物共辈生固损氮参与祸结瘤骨的细续菌有刚根瘤拐菌、构固氮件根瘤冻菌和扁缓慢蛇根瘤喉菌。固氮勤根瘤遮菌能牢在热右带豆嚷科植久物茎霸上结哑瘤，否并以李游离暑生活伏状态掠利用N2进行页生长吵（其恢它根身瘤菌闷没有骗此功泉能）二、喉微生陕物与纲植物条其他朴部分付之间允的相努互作额用附生昏生物轧（Ep嘴ip恭hy凭ti陷c绳mi决cr董oo挂rg票an材is界ms）：附着规在植唯物的器树干丹、叶滔子和沾果实扇表面藏的微弦生物絮群体挠，包些括异勺养菌丧、蓝穴细菌反、酵绍母菌租等。由于罩植物干表面判的环司境暴雀露在泻空气响中，按并受牙直射壤光、爷周期恰性干键燥和闪较大百幅度唇温度妄变化皇的影厦响，巡寿因此那多数附生劣微生仙物具校有色素骑、保蓄护性坟厚壁及适当爪的传变播机勾制，以利垄于它裁们在秩这一需特殊山生境石中的贯生存昆和发腾展。储大多戏数附诉生微记生物领存在逆于植启物的肆叶背荣和叶浅鞘内阅。细菌固：假车单胞暖菌属谁、乳交酸细猜菌属劝、黄腰单胞凝菌属株和葡湾萄球灿菌属绝等。真菌饿：最舰常见库的有天酵母织中的影掷孢京酵母址属（Sp餐or衡ob两ol秋om闷yc专es）、亭红酵寇母属登和球催拟酵遍母属庆等，渔其中沉掷孢畏酵母开能产生生掷贝孢子雕向外来放射妻，是充叶际己最常害见的料类群斤。其它虹属于挎子囊旗菌、丹担子遮菌或神半知乖菌的集真菌美也可播在叶汉面或幻玉叶际厌分离既到。1、叶些面和肃叶际花是旬附生悲微生沿物生纪活的命短暂壳生态太环境简。花蕊异中的课高糖选分有剃利于沿许多赌酵母恳菌在劣花中京定居仔，因泛而从旧花蜜逼中易金分离宋获得史耐高注糖度杂的微壮生物众。常见捎的类总群有椒假丝勾酵母茅属、描球拟目酵母层属和姿红酵呆母属美等。2、花地衣踢、多堵孔菌激和层尸孔菌拥经常睛长满碰木本恐植物大的树乳干，木常见趴的种肢类有拣刺盘贤孢属参和外鹅囊菌共属等尘。地衣防中的抖一些赢类群词常具协有固暖氮能扛力而卖改善顿了茎投表面名的氮技素营嗓养条袍件，免利于努其它暮微生滔物的种生长恒。3、茎筐干1、植艺物病芒原微昼生物滑：引敏起植孟物产昂生疾慰病的刊某些蚀微生张物。2.植物坏病原尤微生局物的鱼种类张：病毒细菌真菌原生动物真菌是主白要的首植物驱病原培微生终物。还有醒一类坦呈裸蹈露状度态的RN特A分子——类病预毒三、苏病原兽微生婚物与应植物墨之间陵的关蔬系3、筑病原孙微生琴物侵碗染植疲物的崇方式怨：空气遍传播——真菌副孢子独；由昆引虫传途播——病毒影；通过源植物杆创伤吨部位筒或天席然入甘口处经进入做植物谜体（灵气孔须）；由病肉原微壁生物唐分泌恋的酶新（果倾胶酶养、纤弯维素搏酶）曲分解网植物届表面蓝结构茫，利线于微柔生物饶侵入族。4、归病原睬微生努物对除植物垂的影近响侵入昨的病亚原微钻生物拐从植举物体朱内获孕得所忧必需什的营比养物促和生久长条倒件，闸并进聪行生异长繁膨殖。影响向：病蹄原微拔生物勿分泌衡水解侄酶、栋毒素境和生食长调亿节物急质，考破坏纽奉植物略正常揉的结牢构和多功能掌。果胶赠酶——分解梅果胶类，使妄植物朵组织嘱崩溃企；纤维渠素酶——破坏普细胞卫壁，雅使细妇胞分宽解；某些招微生礼物产俯生的横生长雕素吲娱哚乙千酸——使植拘物产跌生疾妈病；某些姜病原浩真菌选产生斧的赤促霉素贞和细啄胞激宏动素——使植秩物疯找长；乙烯——引起夺植物罢代谢牺发生钞变化玻；毒素——干扰众植物弟的正耳常代扁谢。5、杰植物很对病右原微准生物秃的免才疫性惨（抗亮性）植物对病原微生物的侵入不是被动的，而是可以通过许多方式抵抗病原微生物侵入，这种抵抗力称为植物的免疫性。植物弹体表傻面存龄在许粘多物