【摘 要】
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土传病害是引发连作障碍的关键因素,严重制约着我国集约化农业(特别是种植业)的可持续发展。丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能够提高宿主抗病性、抑制病原物生长及
【机 构】
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中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室; 西北农林科技大学资源环境学院农业部西北植物营养与农业环境重点实验室; 中国科学院南京土壤研究所-香港浸会大学土壤与环境
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目(41671265);国家重点研发计划项目(2017YFD0200603);中国科学院南京土壤研究所“一三五”计划和领域前沿项目(ISSASIP1634);土壤与农业可持续发展国家重点实验室优秀青年人才项目(Y412010009)
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土传病害是引发连作障碍的关键因素,严重制约着我国集约化农业(特别是种植业)的可持续发展。丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能够提高宿主抗病性、抑制病原物生长及侵染发病,是农业生产上防控土传病害的重要有益资源,探索其抑病机制和应用技术是近年来的研究热点,但一直缺乏比较系统的理论认识。本文通过梳理相关研究进展发现,AM真菌主要在宿主根系、根际与植株等三个层面发挥抑病作用,其中根系防御主要包括AM真菌与病原物竞争生态位和构建机械防御屏障,根际防御主要包括调节根系分泌物与次生代谢产物及与拮抗菌协同抗病,而植株防御主要包括促进宿主对养分与水分的吸收和诱导宿主产生系统防御体系,因而提出了AM真菌的“根系-根际-植株三级防御”理论。在应用技术方面,我们着重分析了通过接种AM真菌或调动土著AM真菌来防控土传病害的技术研究现状,并对应用中存在的问题及其发展前景进行了展望:一方面可通过建立AM真菌种质资源库或构建转基因工程菌来解决接种有效期及效果稳定性等问题,另一方面可通过改变施肥模式和调整耕作制度来高效调动土著AM真菌的抑病活性,旨在为利用AM真菌防控土传病害、促进集约化种植业可持续发展提供理论依据。(图1参157)
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