2019-05-30 14:07:01
团队引导植物获取铁

科尔多瓦大学的一个研究小组研究了植物根系中有益生物的存在与其对铁缺乏的反应之间的联系。

遍布该国南部地区的钙质土壤对植物构成了挑战:虽然土壤中铁含量丰富,但由于土壤中的pH值较高,植物无法获得,因此铁只能微溶,因此,很难吸收。为了解决这种缺铁症,植物会激活一系列反应,例如开发新的根以跨越更多的土壤或释放质子来酸化或溶解铁。

根据他们的需要,植物通过严格调节的过程激活和停用这些反应,其中诸如乙烯的激素积极参与。乙烯还参与其他压力过程,如缺磷和病原体攻击。

科罗拉多大学的农学教授弗朗西斯科·哈维尔·罗梅拉(Francisco Javier Romera)研究小组在研究植物对铁缺乏的反应方面有着悠久的记录,发现了铁缺乏反应与某些有益微生物引起的反应之间的关系,所以后者可以促进铁摄取。

某些根际微生物(发现与根表面接触)在植物中引起一种诱导的系统抗性(或ISR)。换句话说,植物检测到一定数量的这些生物,并将它们视为敌人,在整个植物(系统性)中启动防御策略。然而,一旦认识到这些生物是友好的,防御策略就会被阻止,尽管一旦真正的病原体出现,它仍然准备好系统地和迅速地起作用。

这种诱导的系统性抗性(ISR)与对铁缺乏的反应之间存在的关系在于两种过程中存在乙烯激素。由于这种激素的共同作用,将这些有益的根际微生物应用于植物可以诱导对铁缺乏的反应,从而改善植物在钙质土地上对铁的摄取,这在这种情况下提出了相当大的挑战。

研究小组现在面临的挑战在于确定哪种根际微生物对每种作物以及在何种条件下都更有效。该地区桃树和橄榄树缺铁的最大问题已成为该研究小组的主要研究重点。更重要的是,钙质土壤的负面影响在双子叶植物(发芽时具有两个主要叶子的植物)中更大,例如西红柿,青豆,黄瓜和上述木本作物,这意味着它们也将受益于这些类型的研究。

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