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药用植物内生菌资源在农业中的应用与研究进展

2021-12-07常恺莉张琳周红英张晨雪叶鸿翔梅显贵

山东农业科学 2021年7期
关键词:植物资源研究

常恺莉,张琳,周红英,张晨雪,叶鸿翔,梅显贵

(山东农业大学农学院,山东 泰安 271018)

随着微生物研究的不断发展,人们在健康植物组织内部也发现微生物的存在,这类微生物后来被称为“植物内生菌”。目前从藻类、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物中均已分离到内生菌,并且具有丰富的生物多样性[1-4]。19世纪中叶,De Bary首先提出了内生菌(endophyte)的概念,将生活在植物组织内部的微生物与生长在植物表面的表生菌(epiphyte)相区别[5]。1991年Pertrini[1]定义内生菌为“一类在其生活史中的某一段时期存在于健康植物组织内部,而不使宿主植物表现出明显感染症状的微生物”。

诸多研究表明,内生菌与宿主植物在长期协同进化过程中逐渐形成了一种互利互惠的关系,并塑造了内生菌特有的基因特征和代谢产物,既能够直接促进植物生长如调节或合成植物生长激素、调节根部生理、促进营养吸收[6,7]等,通过与宿主进行遗传信息交换,调控宿主基因表达[8,9];又能产生抗生素或分泌毒素拮抗作物病原菌、虫害等间接促进植物生长[10,11];还可利用内生菌资源进行微生物菌肥或生物农药的研发以替代化学农药或化学肥料进行生物防控、土壤修复改良等,进而实现生态系统保护,农业可持续发展[12-15]。由此可见,植物内生菌对宿主植物的生长、代谢、抗逆等生理活动有着重要的影响,在农业生产中具有广阔的应用前景。

我国传统中医药文化历史悠久,药用植物资源种类丰富,分布地域广阔,涵盖383科,2 309属,11 146种,仅临床常用植物药材就有700余种。……

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