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短期连续种植对 Pinellia ternata (Thunb.) Breit. 土壤环境因素及微生物群落的影响
摘要 背景 Pinellia ternata(Thunb.)Breit. 是传统中药中广泛使用的一味药用草本植物,但连作障碍阻碍了其可持续发展。 方法 本盆栽研究比较了P. ternata的首次种植(FC)和连续种植一年(CC1)的情况,通过检测成熟期的土壤理化性质、酶活性以及根际微生物群落来识别这些障碍背后的关键因素。 结果 连续种植(CC1)显著降低了有效钾(AK)含量(-18.03%)、硝酸盐氮(NO3?-N)含量(-19.05%)、铵氮(NH??-N)含量(-10.88%)以及脱氢酶活性(S-DHA)(-29.08%),同时增加了总碳(TC)含量(+24
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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硅介导的微生物气候调控:气候政策和可持续水稻集约化发展的新概念框架
摘要背景与目的水稻是全球超过一半人口的主食,但水稻种植也是甲烷(CH4)排放的重要来源,这使其成为气候与粮食安全挑战的核心问题。虽然硅(Si)施肥长期以来因其对水稻种植的农艺效益而受到重视,但其在调节土壤微生物过程以减少温室气体排放方面的作用在气候政策中仍被忽视且利用不足。本文旨在强调硅酸盐与微生物组之间的相互作用作为实现可持续水稻集约化和有效减缓气候变化的关键但被忽视的切入点。研究范围我们批判性地分析了学科限制、根深蒂固的土壤肥力观念以及政策对高科技解决方案的偏好如何阻碍了硅与微生物相互作用被纳入主流的气候智能农业策略中。结合根际微生物学和土壤生物地球化学的最新进展,我们提出了一个新的概念框
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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综述:在理解和提高植物对白粉病抗性方面的进展
摘要白粉病(Powdery Mildew,PM)是一种全球性病害,影响超过10,000种植物,由隶属于HelotialesErysiphaceae白粉病(Powdery Mildew,PM)是一种全球性病害,影响超过10,000种植物,由隶属于HelotialesErysiphaceae科的多样性以及不同属之间的寄主特异性和形态差异。文中还探讨了病害通过无性孢子传播的方式以及通过有性子囊壳在季节间的存活机制。此外,本文提出基于PCR的诊断技术、高光谱成像和机器学习辅助的表型分析等早期检测技术可作为无症状期识别和病害管理的潜在工具。此外,还讨论了量化性状位点(QTL)定位、全基因组关联研究(GW
来源:Plant Physiology Reports
时间:2026-09-04
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综述:地中海土壤生态系统中火–放牧序列的影响:一项范围综述
摘要地中海生态系统正日益受到野火频率和强度不断上升的影响,这要求采取前瞻性的管理策略,例如放牧或计划烧除(prescribed burns),以控制火后生物量。尽管已有大量文献探讨了这两种干扰的单独效应,但其对土壤性质的组合及序列效应仍知之甚少且存在高度异质性。这凸显了综合现有关于火–放牧相互作用证据并识别相关知识空白的必要性。本研究旨在绘制并综合火与放牧对地中海生态系统土壤性质及相关生态系统功能影响的证据,同时旨在表征管理制度、识别研究空白,并为可持续土壤管理与保护策略提供信息。研究纳入了2005年至2025年间以英文发表的、聚焦于受火–放牧序列影响的地中海生态系统土壤的同行评审研究。同时考
来源:Journal of Soil Science and Plant Nutrition
时间:2026-09-04
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微波灭茬:草莓残株与病原菌接种体的热管理
在因环境与人类健康顾虑而撤市关键农药后,冠腐病(crown rot)在草莓生产中日益重要。主要病原Macrophomina phaseolina与Fusarium oxysporum f. sp. fragariae可在感病冠组织及土壤残株中长期存活,成为后续作物接种体源。部分地区采用滴灌熏蒸剂灭茬以同时销毁残株及其内病原。本研究评估微波加热作为草莓非化学灭茬与病原抑制替代方案。盆栽试验量化微波加热土壤中两病原在感病冠组织内的热敏感性:M. phaseolina的LD50与LD90温度为63.1 °C与86.2 °C,F. oxysporum f.sp. fragariae为72.3 °C与8
来源:European Journal of Plant Pathology
时间:2026-09-04
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植被恢复通过微生物 - 矿物相互作用促进亚热带森林土壤中矿物结合有机碳的积累
摘要背景土壤有机碳(SOC)的积累对于热带和亚热带红壤的生态系统恢复和气候缓解至关重要,然而将植被恢复与铁(Fe)结合碳库及微生物功能基因联系起来的机制尚不清楚。方法本研究探讨了中国亚热带植被恢复期间驱动土壤有机碳积累的土壤矿物与微生物群落之间的相互作用。我们整合了顺序选择性溶解、胞外酶活性测量和宏基因组分析,以评估 Fe 结合碳库和微生物功能潜力。结果结果表明,植被恢复通过重组矿物结合碳库促进了矿物结合有机碳(MAOC)的积累并增强了其稳定潜力,其中有机金属络合物(OMC)占提取碳总量的 62%–76%,晶质和残余矿物结合碳库(Crys)的比例从幼龄针叶林(CK)的 24% 下降到阔叶林(B
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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综述:评估促植物生长细菌(PGPB)在番茄作物耐盐性中的作用:一项全球性元分析
摘要目的土壤盐分是限制全球番茄(Solanum lycopersicum L.)产量的主要非生物因素,它通过渗透压、离子毒性和氧化损伤对番茄造成影响。促进植物生长的细菌(PGPB)作为一种可持续策略,已被用于提高作物对盐分的耐受性,尽管不同研究报道的效果存在差异。本全球性元分析旨在定量综合关于PGPB接种对盐胁迫下番茄表现影响的证据。方法遵循PRISMA指南,从2004年至2025年间发表在19个国家的49项经过同行评审的研究中收集数据,共获得了110项实验的1,089个观察结果。效应量通过对数响应比计算得出,并使用三阶梯随机效应模型结合群集稳健方差分析来评估PGPB在盐碱条件下的效果。结果总
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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综述:纳米生物炭介导的植物耐盐性:揭示多级响应机制及根际微生物组的作用
``` 摘要 背景 盐度是全球农业产出的一个严重限制因素,每年影响数百万公顷的土地并造成巨大的经济损失。传统的改良措施往往不可持续,这凸显了寻找新型替代方案的紧迫性,以确保粮食安全。 范围 本综述重点探讨了纳米生物炭(nano-BC)介导的植物耐盐性的多方面机制,特别关注生理、生化、分子以及根际微生物组的响应。此外,还评估了纳米生物炭在可持续管理盐碱土壤方面的潜力,并指出了关键的知识空白和未来的研究重点。 主要发现 纳米生物炭通过多种机制减轻盐度引起的损害,包括调节生理和分子反应、维持离子平衡以及改善土壤性质和根际微生物群动态。这些作用共同帮助保持细胞
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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石榴稳定转化平台揭示 PgMYB10 为花青素生物合成的关键调控因子
摘要核心信息高效的遗传转化平台使PgMYB10的功能验证成为可能,确定其为控制石榴花青素生物合成的主效调控因子。摘要稳定的遗传转化体系的匮乏限制了石榴的功能基因组学研究。本研究中,我们以茎段为外植体,建立了"泰山红"石榴高效的离体再生及根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化体系。优化后的培养基配方实现了高频再生:在含有1.5 mg/L 6-苄氨基嘌呤(BAP)、0.6 mg/L 1-萘乙酸(NAA)和30.0 mg/L 硫酸腺嘌呤(ADS)的MS培养基上,不定芽诱导率为93.3%;在补充0.8 mg/L BAP和0.3 mg/L 吲哚-3-丁酸(IBA)
来源:Plant Cell Reports
时间:2026-09-04
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印度低地泰莱地区长期农业协同作用下稻-麦体系中土壤有机碳的建模研究
摘要了解在不同环境和管理条件下土壤有机碳(SOC)含量的变化对于制定维护土壤健康和实现可持续作物生产系统的策略至关重要。在本研究中,RothC 26.3模型被用于探究印度低地特莱地区长期稻-麦轮作系统中在四种耕作和作物残茬管理情景下的SOC周转情况,该研究持续了13年。数据来自采用随机区组设计设置的13个长期稻-麦永久样地的观测结果。在四种不同情景下(情景1:免耕;情景2:传统耕作;情景3:免耕+作物残茬覆盖;情景4:传统耕作+作物残茬还田)对实测和模型估算的SOC含量进行了分析。实测与模型估算的碳储量之间的线性相关性表明,RothC 26.3模型适用于该地区的长期碳含量预测。研究预测,实施情
来源:Journal of Soil Science and Plant Nutrition
时间:2026-09-04
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硅介导的水稻对草地贪夜蛾抗性通过转录重编程调控生长与防御过程
目的:已知硅(Si)的累积能够增强植物对非生物和生物胁迫的抗性;然而,关于硅介导的抗虫机制仍存在疑问。研究人员利用OsLsi1突变水稻(cv. Nipponbare)品系(该品系缺乏从土壤中吸收硅的能力),研究了硅介导的水稻对草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的抗性机制。方法:研究人员采用多学科方法探究了这些问题,结合了昆虫与植物生长的生物测定以及防御代谢物、植物激素和挥发性有机物的生化定量分析。此外,研究人员研究了OsLsi1水稻突变体相对于野生型(WT)的本构性及虫害诱导的基因表达。并且,检测了与植物-昆虫互作相关的高影响单核苷酸多态性(SNPs)/插入缺失(InDe
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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H2O2改性轮胎生物炭对磷的吸附及肥料应用
背景与目的:磷(P)是全球粮食生产所必需的营养元素,其耗竭对农业可持续性构成重大威胁。与此同时,废旧轮胎的不当处置造成了严重的环境风险。将废旧轮胎转化为功能性生物炭用于磷回收,为同时应对这两项挑战提供了一条有前景的途径,既可闭合养分循环,又可实现问题性废弃物流的资源化利用。本研究考察了过氧化氢(H2O2)改性轮胎衍生生物炭(MTB)增强从模拟富磷废水中吸附磷,并使其随后作为缓释肥料得以再利用的潜力。方法:通过热解制备未处理轮胎生物炭(PTB),然后在室温下用10% H2O2(1:10 w/w)氧化48小时制备MTB。研究人员采用批量实验在不同pH值下测试了PTB和MTB的磷吸附性能,并利用吸附
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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综述:水稻育种者应该选择哪些气孔特性?一种基于理论的优先级框架,用于采用不同方法进行分子水平的抗旱育种
摘要 为提高水稻的用水效率(WUE)和抗旱能力,人们研究了大量的潜在的气孔特性。然而,目前仍缺乏一个基于原则的标准来判断哪些特性值得投入选育成本。最近的综述建议在气孔特性和非气孔特性之间进行权衡,但仅描述了问题的结构而没有提供相应的分类方法。与此同时,能够提供这种分类方法的优化理论和分子遗传学研究也在同步发展。在这里,我们不是将气孔优化理论作为描述性背景来使用,而是将其作为定量优先级筛选工具。我们将其简化为四个对碳-水交易有影响的轴:稳态设定点(g?/λ)、响应速度、水分供应能力(Kleaf/Lpr)以及最大导水率的发展上限(gmax)。将水稻的分子生物学工具箱映射到这些轴上,而
来源:Plant Physiology Reports
时间:2026-09-04
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CgMYC2直接激活了‘Tomentosa’品种柑橘(Citrus grandis)中由茉莉酸(jasmonate)诱导的柚皮素(naringin)生物合成过程
摘要主要观点CgMYC2 通过结合 G-box 动机并激活 Citrus grandis ‘Tomentosa’ 中的黄酮类通路启动子,将茉莉酸信号通路与柚皮苷生物合成联系起来摘要柚皮苷是 Citrus grandis ‘Tomentosa’ 中主要的苦味黄酮苷,其生物合成酶已被充分研究,但将激素信号与通路激活耦合的转录调控因子仍知之甚少。我们证明,CgMYC2(一种响应茉莉酸的 bHLH 转录因子)是柚皮苷生物合成的核心激活因子。外源甲基茉莉酸(MeJA)处理使幼苗中的柚皮苷含量增加了 3.45 倍,同时 CgMYC2 的表达迅速增加了 6.6 倍,这发生在五个核心生物合成基因(CgPAL5
来源:Plant Cell Reports
时间:2026-09-04
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长期养分管理调控印度半干旱地区土壤氮矿化的温度响应
摘要理解土壤氮(N)矿化的气候调节机制对于维持集约化管理的农业生态系统中长期的土壤 N 储量与生产力至关重要;然而,温度敏感性(Q??)对长期养分管理的响应仍然缺乏足够的界定。本研究量化了长期玉米 - 小麦始成土(Inceptisol)的土壤 N 矿化的 Q?? 和底物质量,该土壤在 80% 和 100% 田间持水量下,于 10、20、30 和 40 °C 条件下孵育了 56 天。在整个孵育期间,土壤湿度显著调节了 N???(p < 0.01),在 80% 田间持水量下速率始终较高,而温度在所有处理中均产生强烈的正向影响(p < 0.001),在 40 °C 时矿化作用达到最大。长期集成养分管
来源:Journal of Soil Science and Plant Nutrition
时间:2026-09-04
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在中国西南部喀斯特地区的木本植物水分利用策略中,岩石裂缝和土壤的差异化作用
``` 摘要 背景与目的 中国西南部喀斯特地区的森林受到地下水资源储存能力有限的严重限制,这主要是由于土壤较浅以及岩石风化过程中形成的岩层裂缝较为发达所致。然而,区分土壤和岩层裂缝对植物水分利用策略的相对影响仍然具有挑战性。 方法 我们研究了中国西南部喀斯特地区本土阔叶木本植物的与水分利用相关的功能特性,并确定了在不同土壤厚度和岩层裂缝发育程度下的植物水分利用策略,这些策略可能与岩石中的钙(Ca)和镁(Mg)浓度有关。土壤厚度、土壤孔隙度以及断裂岩层的厚度被用作地下持水能力的指标。 结果 通过土壤厚度和断裂岩层厚度的介导,岩石差异解释了植物水分利用策略10.4
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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佐科尔土堆(zokor mounds)对高山草地植物演替、生物量和土壤性质的影响在很大程度上依赖于具体环境背景
摘要背景与目标高原钝羚(plateau zokor)会在高山草甸中形成新的土堆,这些土堆为这些区域引入了新的受干扰微生境。但目前尚不清楚不同地点的土堆与相邻草地之间的土壤、植被和植物群落差异是否遵循相同模式,或者这些差异在各个地点的大小和表现上是否存在差异。方法2021年对这些新形成的土堆进行了标记,并在2023年(标记后的第三个生长季)对它们进行了采样,研究地点选为处于轻度、中度和重度退化的三个高山草甸。通过混合效应模型和排序分析(ordination analyses),比较了土堆与其相邻草地之间的土壤性质、植物多样性、植被特征、生物量和群落组成。利用排序分析和PERMANOVA方法评估了
来源:Plant and Soil
时间:2026-09-04
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综述:抗坏血酸:植物中一种令人惊叹的抗逆保护剂
摘要抗坏血酸 (AsA) 是植物中最丰富且用途最广的自由基清除剂之一,在通过缓解氧化应激来保护细胞防御机制方面发挥着至关重要的作用。在胁迫条件下,植物会发生生理和生化改变,主要是由于活性氧 (ROS) 的过量产生,这会破坏细胞稳态并损伤核酸、蛋白质和细胞膜。细胞内的 AsA 既充当非酶抗氧化剂,又充当酶辅助因子,通过清除 ROS 并通过抗坏血酸 - 谷胱甘肽循环、叶黄素循环和抗氧化酶活性促进解毒,从而维持促氧化剂 - 抗氧化剂平衡。除了在胁迫耐受性中的抗氧化作用外,细胞内的 AsA 还充当酶的辅助因子、光系统的电子供体,并通过调节细胞周期进程、酶活性、激素信号传导和植物防御机制,在植物个体发育
来源:Plant Physiology Reports
时间:2026-09-04
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含有天然稀土元素的未受扰动表层土壤中微生物群落及碳/氮/磷循环基因的宏基因组学分析
摘要目的天然富集稀土元素 (REEs) 的土壤是研究 REEs-微生物相互作用的理想基质,然而 REEs 浓度、土壤微生物群落和生物地球化学循环基因之间的关系仍知之甚少。本研究调查了天然变化的 REEs 水平如何塑造原生表土中的土壤微生物群落以及调控碳 (C)、氮 (N) 和磷 (P) 循环的基因丰度。方法选定了中国东南部三个未受干扰的地点,其 REEs 浓度分别为天然高、中和低。通过地球化学分析和宏基因组测序,分析了土壤理化性质、微生物群落多样性和组成,以及功能性 C/N/P 循环基因丰度。结果富集 REEs 的土壤呈强酸性 (pH 4.36–4.72)。细菌和真菌群落对 REEs 的敏感性
来源:Journal of Soil Science and Plant Nutrition
时间:2026-09-04
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生物刺激剂AMPEP在短期内、自然富含营养成分的海水条件下,并不能促进Kappaphycus alvarezii var. Tambalang的生长或分枝诱导
摘要在藻类养殖中,使用市售的生物刺激剂是否是一种有效的干预措施,能够促进生长速度并/或提升品质下降的种苗质量?从冷温带褐藻Ascophyllum nodosum中提取的Ascophyllum海洋植物提取物粉末(AMPEP)在真真菌藻类研究中的应用大多报告了积极的效果。生物刺激剂被定义为一种生物物质或效应因子,其生长促进效果独立于其无机营养成分;也就是说,当应用于作物时,它们可以刺激植物生理过程,有助于提高养分吸收和利用效率、增强对非生物胁迫的耐受性,并促进作物生长和品质。在这项研究中,我们重新评估了文献中报道的AMPEP对Kappaphycus alvarezii生长潜在的正面影响,并通过对周
来源:Journal of Applied Phycology
时间:2026-09-04