植物根系分泌物在植物中的作用

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1、植物根系分泌物在植物中的作用王明霞，周志蜂的南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，重慶400716)摘要論述了根系分泌物的種類(lèi)及根系分泌物在植物屮的匝要作用。根系分泌物對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)有調(diào)節(jié)作用。在所有的根分泌物中，專(zhuān)一性分泌物對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)的調(diào)節(jié)作用尤為顯著。根系分泌物的化感作用對(duì)抑制雜草生長(zhǎng)有一定作用。根系分泌物中自毒成分的積累可能是引起連作障礙的重要因素。同時(shí)，根系分泌物使根際微生物的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)非根際微生物的數(shù)量，從而間接影響了植物的生長(zhǎng)。關(guān)鍵詞根系分泌物;植物營(yíng)養(yǎng);化感作用；白毒作用;根際微生物中圖分類(lèi)號(hào)S-3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611

2、2012)11-06357-03EffectsofRootExudatesonPlantWANGMing-xiaetalCollegeofResourcesandEnvironments,SouthwestChinaUniversity,Chongqing400716)AbstractThevarietiesandthefunctionsofr(M)texudatesinplantwerereviewed.Rootexudatescanacconiinodateplantnutrition,hiallrootexu-dates?s

3、pecialrootexudatesaremostimportanttoplantnutrition.Theallelochemicalsofrootexudatesrestrainsthegrowingofwee(I.Theaccunmla-lionofautotoxicitymaybearousecontinuouscroppingobstacle?Meanwhile,thequantityofsoilIxiniemicroorganisminrhizospheresoilisirmchmorethanthequantityo

4、f(luitinun-rhizospheresoilundertherootexudates,whichinfluencethegrowthofplantindirectly.KeywordsRoolexudates;Plantnutrition;.Allelopathy;/Vulotoxicity;Soilbornemicroorganism在植物生長(zhǎng)過(guò)程中，根系不僅從環(huán)境中攝取養(yǎng)分和水分，同時(shí)也向生長(zhǎng)介質(zhì)中釋放質(zhì)子、無(wú)機(jī)離子和大量有機(jī)物。這些物質(zhì)和根組織脫落物一起統(tǒng)稱(chēng)為根系分泌物。根系分泌物是個(gè)古老而年輕的研究領(lǐng)域。早在18-

5、19世紀(jì)，就有人觀(guān)察到根系分泌物對(duì)鄰近植株的促進(jìn)和抑制作用。1904年Hilter提出“根際”的概念，標(biāo)志著人們對(duì)根系分泌物及其生態(tài)效應(yīng)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)丫。但直到20世紀(jì)50年代,當(dāng)人們認(rèn)識(shí)到根系分泌物與促進(jìn)植物生長(zhǎng)的固氮菌等的互利關(guān)系時(shí)，這個(gè)領(lǐng)域才變得異?；钴S，根系分泌物在植物中的作用也才得以被一一認(rèn)識(shí)。該研究論述了根系分泌物的種類(lèi)及其在植物中的重要作用。1根系分泌物的種類(lèi)目前大多數(shù)根系分泌物的資料來(lái)白無(wú)菌培養(yǎng)的植株，所以許多學(xué)者把根系分泌物中的有機(jī)物質(zhì)劃分為低分子有機(jī)化合物、高分子黏膠物質(zhì)、細(xì)胞或組織脫落物溶解產(chǎn)物②。其中，低分子

6、有機(jī)化合物活化養(yǎng)分的作用尤為突出，包扌舌低分子量的糖類(lèi)、有機(jī)酸、氨基酸和酚類(lèi)化合物。到目前為止至少已有10種低分子量糖和20種氨基酸在根系分泌物中被發(fā)現(xiàn)一刊。低分子量糖以葡萄糖和果糖較普遍;氨基酸除蛋白類(lèi)氨基酸外，還有非蛋白質(zhì)類(lèi)氨基酸,如禾本科作物在缺鐵時(shí)分泌的植物高鐵載體引；有機(jī)酸有檸檬酸、番石榴酸、蘋(píng)果酸、苯甲酸、肉桂酸、脂肪酸等，它們可以活化礦質(zhì)養(yǎng)分,其中苯甲酸、肉桂酸和某些酚類(lèi)物質(zhì)能作為他感物質(zhì)對(duì)鄰近生物產(chǎn)生克制作用厲，而脂肪酸在豆科中出現(xiàn)較多,對(duì)固氮微生物的活力影響很大。另外,質(zhì)子和無(wú)機(jī)離子也是根系分泌物的成分之一，對(duì)根

7、際土壤的pH及氣化還原電位有一定的調(diào)節(jié)作用，進(jìn)而影響營(yíng)養(yǎng)元素在根際的有效性?；痦?xiàng)目重慶市自然科學(xué)基金項(xiàng)目CSTC2011JJA0286)o作者簡(jiǎn)介王明霞0980-)，女，內(nèi)蒙古包頭人，實(shí)驗(yàn)師，在讀博士，從事植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)方面的教學(xué)科研工作，Ennail:wnix921@126.com。*通訊作者，講師，博士，從事土壤微生物方面的教學(xué)科研工作。收稿日期20124)1-16根系分泌物根據(jù)分泌有機(jī)化合物誘導(dǎo)因子的專(zhuān)一性不同，可分為專(zhuān)一性根系分泌物和非專(zhuān)一性根系分泌物。專(zhuān)一性根系分泌物是某種特殊植物或某個(gè)植物在特定條件下分泌的化合物。它是通

8、過(guò)主動(dòng)分泌作用進(jìn)入根際的。當(dāng)植物缺乏這一營(yíng)養(yǎng)時(shí),植物體可通過(guò)自身的調(diào)節(jié)能力合成專(zhuān)一性物質(zhì)，由根系分泌到根際土壤中，以促進(jìn)該養(yǎng)分活化。由于該養(yǎng)分得到活化,所以植物的吸收利用效率顯著提高，從而達(dá)到克服或緩解養(yǎng)分脅迫的目的。它的合成和分泌只受該養(yǎng)分脅迫因