闫宗运
The Plant journal︱西北农林科技大学薛萐研究员团队研究揭示了丛枝菌根真菌对C4 和C3 植物种间相互作用
2021-7-26 23:18
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2021年7月22日,西北农林科技大学薛萐研究员团队在The Plant journal杂志发表了题为Mechanistic understanding of interspecific interaction between a C4 grass and a C3 legume via arbuscular mycorrhizal fungi as influenced by soil phosphorus availability using a 13C and 15N dual-labelled organic patch 的研究论文,文章研究揭示了丛枝菌根真菌对C4 和C3 植物种间相互作用影响的机制。


丛枝菌根真菌 (AMF) 可以通过直接向植物提供养分或促进土壤有机质矿化来改善植物养分的获取,从而影响自然群落中的种间植物关系。


本研究通过连续13C 和 15N 标记结合土壤酶分析,并通过AMF 研究了P 添加对C4草 (Bothriochloa ischaemum,天然草原的优势种) 和C3 豆科植物 (Lespedeza davurica, 天然草原的从属种) 种间相互作用的影响机制。

15N 标记的结果表明,P 添加对B. ischaemum 和L. davurica地上部通过 AMF 吸收N 的影响不同。具体而言,P添加显著增加了B. ischaemum地上部通过 AMF 对N 的吸收,但在L. davurica则显著降低了。在土壤限磷条件下,通过AMF 的种间植物相互作用显著促进了B. ischaemum对N 的吸收,但L. davurica中则受到显著抑制;而在过量添加磷的情况下,会观察到相反的结果。这与通过AMF 的种间植物相互作用对丛枝菌根(AM) 促进植物生长的影响是一致的。


综上,本研究数据表明,植物通过AMF 吸收氮的能力是影响 C4 草和 C3 豆科植物种间关系的重要机制。此外,AMF对N和P矿化土壤酶活性的影响,很大程度上是通过AMF促进植物生长的种间相互作用的结果。


Structural equation models (SEM) of the effects of soil biochemical properties on the shoot growth performance of mycorrhizal plants.


原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15434


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