综述：微生物介导的植物纳米生物制剂：调控胁迫响应的纳米 - 微生物 - 植物互作机制整合

《Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology》：Microbial-mediated nano bioformulation in plants: mechanistic integration of nano–microbe–plant interactions governing stress responses

　　农业生产力正日益受到气候变化、土壤侵蚀、土地退化和生物多样性丧失的威胁。这些因素共同导致作物对生物和非生物胁迫的脆弱性增加。为应对这些农业挑战，微生物介导的纳米生物制剂作为一种工程化制剂应运而生，其中微生物或其生物分子介导纳米粒子的合成或表面功能化，随后进行稳定化、包封或基于载体的制剂加工，用于农业应用。除了作为生物接种剂外，微生物还积极参与纳米粒子的合成和生物功能化。在纳米-微生物-植物界面，这些系统可能调控与植物胁迫响应相关的转录网络、氧化还原稳态、植物激素信号、表观遗传过程以及代谢途径。近年来，制剂工程技术领域的创新可以通过优化载体、载药系统和刺激响应性递送来帮助递送生物活性物质。据报道，纳米粒子对抗氧化防御、细胞膜稳定性、离子稳态以及植物-微生物相互作用的影响因纳米粒子的成分和浓度、植物种类、微生物菌株以及环境条件而异。高通量表型分析、成像和多组学技术的进步支持对纳米粒子-微生物-植物相互作用进行系统层面的理解，而基于人工智能的模型则可能有助于剂量选择、植物响应预测、制剂参数优化以及潜在环境风险评估。潜在的環境风险，包括纳米粒子的持久性和积累、土壤微生物群落的破坏以及可能的营养级传递，需要在大规模应用前与监管、可扩展性和田间表现等因素一并仔细评估。与以往主要分别考察微生物纳米粒子合成、制剂工程和植物胁迫响应的综述不同，本综述将这些组成部分整合为一个统一的机制框架，将微生物生物制造和制剂特性与纳米-微生物-植物相互作用联系起来，同时指出必须解决的证据空白，以实现安全的田间规模化应用。