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南京农业大学资源与环境科学学院张瑞福教授团队总结植物益生菌根际定殖的过程与机理（图）
植物 益生菌 根际定殖 过程机理
2024/1/15
近日，南京农业大学沈其荣院士团队张瑞福教授课题组受邀在微生物学顶级综述期刊《欧洲微生物学会联盟·微生物学综述（FEMS Microbiology Reviews）》发表长篇综述文章，系统总结植物益生菌的根系定殖机制并与植物土传病原菌和植物共生菌的根际过程进行比较，以期为提高根际益生菌为主的微生物肥料根际定殖能力和应用效果稳定性提供理论指导。
2023年7月10日，张瑞福教授受邀在国际知名学术期刊Journal of Experimental Botany撰写综述“Signal communication during microbial modulation of root system architecture”，系统梳理了根际微生物调控植物根系发育的信号分子，以及这些信号分子的调控途径，包括依赖于植物激素途径和不依赖于激素途径的调...
当细菌繁殖并进入多细胞群体水平时，为了应对环境压力，细菌必须进化出维持其群体稳定的作用机制。“嗜食同类（cannibalism）”是芽孢杆菌应对环境营养缺乏的一种策略，但其机制扔不清晰。
根际益生菌是微生物肥料的主要菌种来源，高效的根际定殖是其发挥各种植物益生功能的前提。根际益生菌的定殖包括根际趋化、根系粘附和根表生物被膜形成三个主要的过程，每一步都是由信号介导的菌-植互作驱动的。有效铁是根际环境中的稀缺资源，菌、植双方都在极力获取，根际益生菌在根表形成生物被膜需要铁元素，主要通过分泌铁载体从根际土壤中争夺。根际益生菌一旦在根表定殖形成生物被膜，则可通过其铁载体和生物被膜基质系统持...
根际益生菌是微生物肥料的主要菌种来源，高效的根际定殖是其发挥各种植物益生功能的前提。根际益生菌的定殖包括根际趋化、根系粘附和根表生物被膜形成三个主要的过程，每一步都是由信号介导的菌-植互作驱动的。有效铁是根际环境中的稀缺资源，菌、植双方都在极力获取，根际益生菌在根表形成生物被膜需要铁元素，主要通过分泌铁载体从根际土壤中争夺。根际益生菌一旦在根表定殖形成生物被膜，则可通过其铁载体和生物被膜基质系统持...
如同人类社会一样，微生物群体内部具有明确而细致的劳动分工，不同的细胞亚群负责执行不同的任务且彼此相互合作。产生并共享的“公共物品（public goods）”是微生物维持群体稳定的关键因素，但是微生物群体中会出现不产生但只利用群体“公共物品”的“欺骗者（cheater）”，不劳而获的“欺骗者”由于不需要额外耗能生产“公共物品”而在群体中具有生长优势，如果“欺骗者”逐渐增多，将导致群体崩溃。所以，微...
根际微生物被看作作物的第二基因组，对植物生长、养分吸收、健康和逆境适应发挥重要作用，因此精准“操控”根际益生菌对农业绿色发展至关重要。农历大年三十，微生物学权威杂志《Current Opinion in Microbiology》在线发表题为“Chemical communication in plant-microbe beneficial interactions: a toolbox for...
南京农业大学资源与环境科学学院张瑞福、宣伟教授课题组合作鉴定了根际木霉促进植物根系发育的活性物质雪松烯并揭示了其调控分子机制（图）
张瑞福 宣伟 根际木霉 植物根系发育 活性物质雪松烯 分子机制
2022/3/22
木霉菌能够显著促进根系发育和植物生长、防控土传病原菌，是重要的农用微生物制剂。然而除了其分泌的植物激素，对其分泌的促进植物根系发育的其他活性物质所知很少。从事根际微生物研究的张瑞福教授课题组和从事植物根系发育研究的宣伟教授课题组合作开展交叉研究，鉴定了微生物肥料菌种木霉分泌的促进根系发育的雪松烯，并揭示了其调控植物侧根发育的分子机制。近日在Plant Cell & Environment上发表了题...
高效的根际定殖是微生物肥料发挥作用的前提，微生物肥料中的功能菌在根系分泌物信号的诱导下向根系的趋化运动是根际定殖的第一步。根系分泌物组成极其复杂，趋化信号物质种类也很多，另一方面，微生物肥料功能菌也有多个感受趋化信号的受体。张瑞福教授课题组以生产上广泛应用的一株贝莱斯芽孢杆菌SQR9为材料，系统鉴定了其基因组中的八个趋化受体蛋白分别识别的趋化信号（Feng et al., 2018, Molecu...
根际微生物是植物的第二基因组，对植物的生长和健康具有重要作用，其中的根际促生菌是微生物肥料的主要生产菌种，是支撑农业绿色发展的重要投入品。肥料微生物生存于根际土壤，作用于植物根系，其在植物根表的高效定殖是发挥植物益生作用的前提。植物会通过免疫防卫反应抵抗微生物的定殖和侵染，其中识别非己成分而产生的活性氧爆发是植物免疫的第一道屏障，有效应对植物免疫防卫才能够高效定殖。然而，对植物免疫的研究一直以来都...
丝状真菌在工农业领域具有非常重要的应用，对其复杂细胞行为的研究和应用技术的开发均需要非常成熟的遗传编辑技术，尤其是多基因共编辑。目前，丝状真菌中多基因编辑还普遍依耐于使用不同标记基因或依耐于Cre/loxP、FLP/FRT等标记循环技术对目标基因进行逐个编辑，总体上在基因可编辑数量和操作时间上具有明显的不足。因此，开发一种能够在丝状真菌中普遍应用的高效多基因循环共编辑技术对于促进丝状真菌相关研究具...