综述：盐生植物与嗜盐/耐盐植物促生菌在盐渍土壤修复中的协同潜力：适应机制、挑战与可持续解决方案

这篇综述系统探讨了盐生植物（halophytes）与嗜盐/耐盐（HP/HT）植物促生菌（PGPB）在盐渍土壤修复中的协同作用。文章揭示了二者通过离子稳态（ion homeostasis）、渗透保护（osmoprotection）和激素调节（phytohormone modulation）等机制增强植物耐盐性，并提出了多组学（multi-omics）和合成生物学（synthetic biology）等前沿技术对推动可持续农业的潜力。

　　

Abstract

盐胁迫通过破坏离子平衡和渗透压，导致土壤退化和农作物减产。盐生植物与嗜盐/耐盐（HP/HT）植物促生菌（PGPB）因其独特的适应机制成为解决方案。盐生植物如Suaeda salsa
可移除土壤中3–4吨Na⁺
/公顷，而HP/HT PGPB如Bacillus pumilus
能提升水稻根系生长。二者的协同作用通过根系分泌物和激素信号传导实现，但实际应用仍受限于环境异质性。

Introduction

全球50%耕地2050年可能盐渍化，年经济损失达300亿美元。生物修复中，盐生植物与HP/HT PGPB的组合表现突出：Sesuvium portulacastrum
降低土壤碱度，而Pantoea dispersa
和Enterococcus faecium
双菌接种可缓解绿豆盐胁迫。

Halophytes in saline environments

盐生植物分类依据盐浓度需求（如专性/兼性）和生境（潮汐带/内陆）。其耐盐机制包括：

1. 离子区隔化：将Na⁺
   储存于液泡；
2. 渗透调节：合成甜菜碱（glycine betaine）等相容性溶质；
3. 抗氧化系统：增强SOD活性以清除ROS。

Halophilic/halotolerant PGPB

HP/HT PGPB分为三类：

• 轻度嗜盐菌（1–3% NaCl）
• 中度嗜盐菌（3–15% NaCl）
• 极端嗜盐菌（>15% NaCl）
  其核心机制包括：

1. ACC脱氨酶（ACC deaminase）降低乙烯胁迫；
2. 固氮作用（nitrogen fixation）改善土壤肥力；
3. 生物膜形成（biofilm）保护根系。

Synergistic interactions

典型案例：

• Salicornia
  与Pseudomonas
  联用修复石油污染盐土，降解效率提升40%；
• 根际化学信号（如黄酮类）招募特定PGPB，形成互利循环。

Challenges and prospects

关键瓶颈在于田间环境的pH和离子波动。未来方向包括：

1. 机器学习辅助菌株筛选；
2. CRISPR编辑耐盐通路；
3. 合成微生物群落（SynComs）构建。

Conclusion

整合盐生植物-HP/HT PGPB系统需跨学科合作，其应用将重塑边际土地的农业潜力。