• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    真菌或成未來 “生物肥料”

    2015-10-29 13:45:44鐘科
    農(nóng)產(chǎn)品市場周刊 2015年24期
    關鍵詞:菌根磷酸鹽共生

    鐘科

    科學家表示,真菌與植物根系之間的“古老關系”創(chuàng)造了一種促進根系生長的基因表達。某一天,普通的真菌能夠被用作“生物肥料”,進而取代即將面臨開采枯竭危機的磷酸鹽。

    新近發(fā)表在《美國科學院院刊》(PNAS)上的研究發(fā)現(xiàn),真菌與根系之間的互動改變了水稻的基因表達——觸發(fā)額外根系的生長并使水稻吸收更豐富的營養(yǎng)。

    除了帶來額外根系的生長之外,在細胞層面上,細胞菌根菌也參與了根系生長。真菌長出了薄薄的卷須——菌絲,它們延展到植株周邊的土壤中并吸取營養(yǎng),特別是磷酸鹽直接進入植物細胞的核心。

    被真菌“殖民”了的植物通過菌絲直接獲得了70%~100%的磷酸鹽。這是巨大的礦物質(zhì)的增加,或許最終能減少農(nóng)民為確保最大產(chǎn)量而在田里大量施用磷酸鹽肥的需求。

    人們希望,某一天真菌能成為“生物肥料”,從整個肥料行業(yè)的根基上,最終取代對磷酸鹽開采的需求。尋找磷酸鹽礦的取代物是關鍵問題,不僅僅在于該合成肥料是一種污染物——造成藻類的生長從而阻礙水資源供應,也是因為磷酸鹽礦現(xiàn)在正面臨枯竭的節(jié)點——它們被預計將在未來30~50年內(nèi)耗盡。

    “我們嘗試回答的最大問題是,是否能夠以及如何在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高投入和集約化的條件下,利用這種生物肥料的菌根共生能力。如果要養(yǎng)活不斷增加的人口,我們需要磷酸鹽的替代物。”劍橋大學植物科學系博士Paszkowski說。

    “大米、小麥和玉米等谷物是世界上最重要的農(nóng)作物,每天喂養(yǎng)數(shù)十億計的人類。菌根菌與植物之間有共生關系,這種關系可以回溯到陸地上植物生命的早期,在植物根系‘創(chuàng)造之前。我們對這種古老且普遍的共生關系進行了分析,發(fā)現(xiàn)可以用最好的根系和共生特性來繁殖作物——通過‘設計使作物獲得高產(chǎn)出。”Paszkowski說。

    這項新研究在分子水平上對成年水稻植株根系系統(tǒng)的結構單元進行了測試,因水稻模型能用于一般的谷物。谷物根系的“建筑”涉及一些被稱為冠根的大的、粗短的根,它們就像腳手架一樣,那些更小的側根從這里延伸至含有各種營養(yǎng)的不同土壤層中。

    研究人員發(fā)現(xiàn),那些被菌根菌“殖民”了的植株有著不同的基因表達,使得冠根的細胞壁軟化,引發(fā)更多側根生長,從而吸收更多的營養(yǎng),形成更高產(chǎn)的、更為健康的植株。除了通過菌絲提供磷酸鹽之外,這其實是作為額外的根系而存在的。作為回報,真菌從植株中獲取碳水化合物。

    “植物的根系具有開拓最廣闊面積的土壤且從中吸收最豐富營養(yǎng)的能力,從而獲取更高的產(chǎn)量。通過找出基因的哪一部分負責植株根系,我們可以開始繁殖最好的根系‘建筑?!盤aszkowski說,“給農(nóng)作物‘設計最好的根系意味著更高的產(chǎn)量,也意味著更多的人被養(yǎng)活。”

    水稻在灌溉良好的田中生長最佳,但在世界上的許多地方并沒有這樣的好選擇,全球水稻種植區(qū)40%以上屬于“干旱”。然而,菌根關系創(chuàng)造的增產(chǎn)效果實際上在干旱的環(huán)境中表現(xiàn)最好。對亞洲以及撒哈拉以南非洲那些依賴水稻生產(chǎn)的貧窮地區(qū),菌根菌能帶來巨大的好處。

    對于研究者而言,要克服的主要障礙是植株的自我調(diào)節(jié),即與傳統(tǒng)肥料相比,真菌無法在工業(yè)規(guī)模上進行試驗。

    “植株檢測自己的營養(yǎng)狀況,如果一株植物有足夠的磷酸鹽攝入,它將不允許真菌再進入根系。在這個時刻,就是非此即彼的選擇。我們正在尋找辦法規(guī)避這種阻礙?!盤aszkowski說。

    猜你喜歡
    菌根磷酸鹽共生
    人與熊貓 和諧共生
    共生
    外生菌根真菌菌劑的制備及保存研究
    園林科技(2020年2期)2020-01-18 03:28:26
    優(yōu)生共生圈培養(yǎng)模式探索
    優(yōu)生共生圈培養(yǎng)模式探索
    A close look at Nauru’s ecosystem
    AZ91D鎂合金磷酸鹽轉化膜的制備與表征
    磁性Fe3O4@SiO2@ZrO2對水中磷酸鹽的吸附研究
    超高壓處理與添加復合磷酸鹽對海鱸魚保水性的比較
    食品科學(2013年6期)2013-03-11 18:20:11
    重金屬污染土壤的生物修復——菌根技術的應用
    紫金县| 高阳县| 柳江县| 凤山市| 清河县| 中江县| 个旧市| 佳木斯市| 都昌县| 南投市| 扎赉特旗| 定南县| 南郑县| 游戏| 民权县| 策勒县| 中超| 香河县| 额尔古纳市| 浠水县| 罗平县| 蒲城县| 洱源县| 三原县| 佛坪县| 安庆市| 大城县| 中江县| 通榆县| 饶平县| 北海市| 竹溪县| 夏邑县| 阳曲县| 蒙自县| 克什克腾旗| 灵石县| 绥阳县| 阜阳市| 焉耆| 乐至县|