中国青年报客户端杭州8月15日电(中青报·中青网记者 李剑平)北京时间8月15日,《科学》宣布浙江大学环境与资源学院徐建明教授与胡凌飞研讨员团队研讨作用。该作用提醒密植环境下的要害植物挥发物——芳樟醇,经过改动土壤化学和微生物组成,构建跨代防护的“地下长城”的机制。
“在海南区域田间调查时,咱们就注意到密植田地里中心的玉米植株,比外围植株表现出更强的抗虫性和抗病性。”徐建明介绍,小组成员带着这样的一个问题回到实验室逐个扫除光照、根系分泌物等要素影响后,将目光聚集到玉米叶片继续开释的一种天然挥发物——芳樟醇。
在芳樟醇的作用下,土壤中有利微生物菌群的富集能进一步影响植物中水杨酸的组成,并激活其信号通路,使植物防护能力明显地增强,构成完好的“植物—土壤—植物”的调控闭环。
“芳樟醇植物本身能够组成,是一种环境友好的化合物,具有令人愉悦的香气,关于土壤环境的影响具有跨个别、跨代次的作用。”徐建明说,土壤的“回忆效应”让这种微生物介导的防护能力能够跨代连续,即便在轮作中,下一季作物仍旧能获益于前茬植物留下的有利微生物群落。
经过外源少数施加芳樟醇,该团队发现后续作物的根结线虫、真菌病害和病毒病害发生率明显下降,秋行军虫取食量和成长速率下降约10%–30%,标明芳樟醇不仅是作物自我免疫的天然“补剂”,更是调控土壤微生物、刻画健康土壤生态的要害信号分子。
中国科学院南京土壤研讨所张佳宝院士、中国科学院生态环境研讨中心朱永官院士、瑞士伯尔尼大学Matthias Erb教授等多位科学家参加并辅导该项作业。浙江大学博士研讨生郭东升、刘子琳,荷兰皇家生态研讨所Jos M. Raaijmakers为本文一起榜首作者。