中国女人内谢25xxxxx_亚洲欧美一区二区三区二厂_波多野结衣办公室33分jian情_国产女人好紧好爽

葡萄砧木和土壤微生物的相互作用

發布時間:2024-11-13 | 稿件來源:志昌農業
945次
文章分享

本文探討了土壤微生物組在葡萄栽培中的關鍵作用,包括促進根系健康、提升果實風味及增強抗逆性。不同砧木品種顯著影響根際微生物群落結構,進而影響葡萄品質。此外,文章介紹了利用生物防治劑如AMF和商業微生物殺菌劑來提高葡萄對脅迫的抵抗力,為葡萄栽培的綠色、健康、可持續高質量發展提供技術支持。


一、引言

土壤微生物主要分為細菌、古細菌、真菌、原生生物和病毒,它們可以對植物產生有益、中性或致病的作用。微生物組指微生物群及其活動場所,包括微生物結構元素,如蛋白質、肽、脂質、核酸、多糖,以及作為信號分子、毒素、有機分子和環境條件的微生物代謝物。目前,探索土壤微生物組的分類和功能多樣性的主要方法是基于培養基組成和高通量測序的平板法和宏基因組學。通過這些技術的使用,已經研究表明植物相關微生物是從土壤微生物群中招募的,因此土壤是豐富植物微生物多樣性的微生物儲存庫。

在葡萄栽培種,土壤微生物組可能影響葡萄果實的風味,并在提高葡萄栽培的適應性上具有重要作用,有利于增強植物對生物及非生物脅迫的抵抗力,從而提高作物的產量和品質。嫁接是葡萄普遍采用的栽培方式,葡萄砧木品種的選擇對接穗品種的生長和葡萄果實的品質有重要影響。因此,砧木與土壤微生物群之間的相互作用是葡萄栽培適應性的關鍵,成為當前科學研究的熱點。


二、葡萄根系與土壤微生物的交互

根際被定義為包裹著植物根系的狹窄土壤區域,是大量微生物的宿主,它們直接或間接地與植物相互作用,被認為是地球上最具活力的生態系統之一。部分根際微生物已被證明能為寄主植物提供更好的適應環境脅迫的能力,可能在植物健康中發揮不可或缺的作用。根系通過分泌糖、氨基酸、有機酸、維生素、植物激素、類黃酮和萜烯類化合物等來促進根際微生物的富集。葡萄微生物組學研究發現其原核微生物組主要由變形菌門組成,其次是厚壁菌門、放線菌門、酸桿菌門和擬桿菌門;真核微生物組在葡萄植株的地上及地下部由子囊菌門和擔子菌門組成,在根部由球囊菌門組成。

土壤是植物的微生物儲存庫。葡萄汁和葡萄酒中的微生物主要屬于葡萄漿果的微生物群落,會影響其香氣和風味等特征,許多研究支持這些微生物的主要來源是葡萄園土壤。但目前鮮有研究評估土壤微生物群落對漿果成分產生的影響,并且研究主要集中在叢枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)上。AMF共生體是葡萄最常見的菌根形式,可以向植物根細胞提供磷素(P)和氮素(N),作為回報,植物為真菌提供光合作用固定的碳。AMF在葡萄栽培中的應用促進了葡萄植株次生代謝物的合成,進而提高了果實品質和抗逆性。

不同砧穗組合對葡萄根際細菌群落結構有很大影響。有研究分析了4個接穗品種與4個砧木品種的16個砧穗組合的根際細菌群落結構,結果表明根際細菌多樣性首先受接穗品種影響,其次受砧木品種基因型影響,但影響程度取決于多樣性指數。不同砧木的根際樣品均以變形菌門和放線菌門為主,但細菌屬因砧木而異。在真菌方面,子囊菌門和擔子菌門在不同砧木間差異較大。特定的屬附屬于不同的砧木品種基因型,如110R砧木的Geopyxis,1103P和140Ru砧木的Clonostachys。


三、微生物的生物防治策略

在葡萄栽培中,使用生物防治劑(Biological control agents,BCAs)可以有效預防植物病害,通過地下宿主特異性受體,利用有益微生物激發葡萄的免疫反應,增強植物抗逆性。除此之外,微生物群可以增強植物非生物脅迫的耐受性。有研究表明,根系微生物組可通過調節激素或提高植物抗氧化活性來增強植株對水分虧缺的耐受性。此外,AMF的外部菌絲體可以提高植株水分利用效率,從而緩解水分短缺脅迫。

基于土壤有益微生物促進植物健康和果實質量的特性,在葡萄苗木種植前用特定微生物(如AMF)接種砧木,可能是提高葡萄對非生物和生物脅迫能力的有效策略。葡萄栽培中最常見的生物防治劑常以噴霧施用,與合成溶液相比,其抵抗白粉病、霜霉病和灰霉病的效果更好。目前,商業微生物殺菌劑大多來源于細菌、酵母和多細胞真菌,如Bacillus subtilis、Trichoderma harzianum、Saccharomyces cerevisiae等,這些微生物在世界各地廣泛分布,并且可以在葡萄園土壤中自然發現,為葡萄園土壤研究中生物防治劑的篩選提供了幫助。


四、總結

隨著全球對可持續農業和環境保護的關注日益增加,土壤微生物組在葡萄栽培中的作用顯得尤為重要。不同的葡萄砧木和接穗基因型能招募根系附近獨特但潛在有益的微生物,通過優化土壤微生物群落結構,不僅可以提高葡萄的產量和品質,還能減少化學肥料和農藥的使用,為葡萄栽培的綠色、健康、可持續高質量發展提供技術支持。

相關關鍵詞

暫時沒有數據

Copyright ? 2021 All rights reserved. 志昌農業 版權所有魯ICP備2021012316號-1

技術支持: 華夏商務網

400 096 0697