科学家揭秘植物之间如何“交流”

作者:  时间:2020-03-18  热度:

   看上去安静生长的植物,在看不见的地下世界里却有丰富多彩的交流活动。一项由中、德、英三国学者共同参与的最新研究发现,相邻植物可以通过根部释放的化学物质互相对话。这种由化学物质主导的交流,可以改变植物生长的微环境,调节养分供给,甚至影响产量。

   领导这一研究的中科院南京土壤研究所研究员孙波16日向记者介绍,植物根系从土壤中汲取生长所需的养分,同时也释放化学物质。这些化学物质改变了原本土壤里的水、气、生物等微环境,这些改变很可能对周围其他植物也造成影响。此次,科研团队选取了中国南方耕地经常相邻种植的花生和木薯,来具体研究植物间的化学信号怎样相互影响。

   研究人员发现,木薯根部会向土壤中释放出一系列液态和气态的氰化物,邻近的花生感知到这些物质,会相应释放出气态分子乙烯。在乙烯影响下,花生植株会主动缩减地上部分的繁茂程度,优先保证果实的养分供给。同时,乙烯还能作为召集信号,聚集土壤中的有益微生物到花生根部,提高氮、磷等有效养分的吸收率,以进一步提高花生果实的饱满程度和产量。

   这项研究告诉我们,植物根部释放的化学物质,或许是不同植物间‘交流对话’的关键。搞清这些‘化学对话’如何进行,就有机会解开更多植物的‘生长密码’,也帮助人类更加科学有效地种植农作物。孙波说。

   相关研究成果已于近日发表在微生物领域权威刊物《微生物组》上。(来源:新华社 王珏玢)

   相关论文信息:https://doi.org/10.1186/s40168-019-0775-6

  
作者:孙波等 来源:《微生物组》

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