微生物与植物之间的关系研究讲述
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外生菌根多形成于木本植物，大多数为森林乔木。
对植物的有益作用
增加宿主根的寿命； 增加从土壤中吸收营养物质的速率； 选择性吸收磷酸根，含氮化合物，钾离子和钙离 子，再传给植物； 增加对植物致病微生物、毒素的抗性； 增加植物抗高温、干旱和pH等不良环境；
❖外生菌根菌的研究应用，对于发展林业育苗，促 进林木生长发育以及绿化荒山、矿厂废地有重要意 义。试验表明：利用外生菌根可使树木提前4～5年 成材。
贵阳中医学院生药教研室：严福林 2015年10月
微生物与植物根之间的相互关系 微生物与植物其他部分之间的相互关系 病原微生物与植物之间的关系
一、微生物与植物根之间的相互关系
根际
植物根系直接影响下的特殊生态环境， 即从根表面到距根1～2mm范围受根系 分泌物控制的薄层土壤。
根际效应
在根际中，植物根对土壤微生物群落的 组成和密度有直接的影响，这种影响叫 做根际效应。
细菌
23∶1
真菌
12∶1
放线菌
7∶1
原生动物
2∶1
藻类
0.2∶1
R/S的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤
生态的情况
影响R/S大小 的因素：
I 土壤有机质含量的多少； II 植物生长情况； III 根际微生态：水分、pH、Eh
C. 根际微生物类群
➢细菌、放线菌、真菌、原 生动物 ➢细菌为主
根际细菌：以G-的细菌为主，假单胞菌、黄杆菌、产碱 杆菌、无色杆菌、色杆菌等 根际放线菌：以链霉菌属中的种为主 根际真菌：镰刀菌、曲霉属、丝核菌、木霉、腐霉等 根际原生动物：根际线虫
离根越近，CO2的含量越高，O2的含量越低； O2含量少影响根际范围的Eh，一般偏低； 由于根系分泌有机酸影响根际的pH值，一般偏酸。
C. 根系的吸收作用对根际土壤微生物的影响；
根系吸收作用强，分泌物也就多，根际效应也就大。 根系吸收作用强，根际水分充足，根际微生物发育 量也就大。
D. 根际温度一般比非根际土壤温度高1-2℃。
细菌对某些重要元素的固定可严重影响植物的发育。
果树——小叶病——细菌固定锌 燕麦——灰斑病——细菌固定氧化锰
B、不利影响
（b）由于不同植物根际条件的选择性，某些病原菌 在相应植物的根际得到加富，更助长了病害的发生。
连作障碍 长期种植同一作物造成根际有毒物质积累，虽 然每年施肥充足和采用相同的栽培措施，但作 物产量仍每年下降的现象。
（1）根际是根际微生物的特殊生态环境
A.根系分泌物和脱落物是根际微生物的重要 营养和能源；
分泌物 氨基酸：各种氨基酸； 有机酸：乙酸，丁酸，乳酸，柠檬酸，苹果酸等； 碳水化合物：葡萄糖，果糖，核糖，半乳糖等； 维生素类物质：生物素，硫胺素等
脱落物 死亡根系和脱落的根毛、根冠、根表皮细胞等。
B. 根系的呼吸作用影响根际土壤的气体组分、 pH值、Eh等；
B、不利影响
（c）某些微生物产生的有毒物质能抑制种子的 发芽、幼苗的生长和根系的伸长。
（d）根际微生物产生生长激素过高，可抑制植 物生长。
2.菌根（Mycorrhizae）
菌根是某些真菌和植物根系的互惠共生联合体。 真菌叫做菌根菌，包括子囊菌和担子菌。
（1）菌根类型
I. 外生菌根 II. 内生菌根
外生菌根-真菌菌丝在植物 幼根表面生长并交织成鞘套 状结构包在根外，其厚度在 20-100μm之间，大多数为3040 μm ，使根呈臃肿状态。
中国有极为丰富的外生菌根菌，已知600种以上
菌根菌绝大部分属于担子菌亚门伞菌目wk.baidu.com的一些属种：
鹅膏菌属、牛肝菌属、口蘑菌属，它们都是食用菌， 但大部分不能人工培养。
（3）根际微生物对植物的作用
A、有益影响
（a）有效化营养元素——微生物的代谢作用加 强了有机质的分解，促进植物营养元素的矿化， 增强了对作物的养分供应。
根际微生物通过溶解矿物中的磷酸盐，给植物提供可 溶性的磷酸盐，加快植物对磷酸盐的吸收。
A、有益影响
（b）促进植物生长——根际微生物能合
成多种生长素、植物生长激素，加速种子
（e）根际中的菌丝体可以转移植物中的放 射线物质和重金属等有害物质。
A、有益影响 （f）根际微生物产生二氧化碳，使钙增加 可溶性，有利于植物吸收。
（g）根际中自生固氮菌可以固定大量的 N2，给植物提供有机和无机氮。
B、不利影响
（a）微生物与植物竞争矿质营养，在一定时间内 减少了对植物养分的供应，造成对植物生长的不利。 反消化细菌使含氮物质变成N2，养分损失。
❖对外生菌根菌及其菌根关系的研究对进一步驯化 野生食用菌，扩大优质食用菌栽培生产也具有实际 意义。
内生菌根
菌丝直接入侵根表皮细胞内和细胞外，不形成哈氏网；在 皮层细胞内的菌丝，其顶端膨大且分枝，形成泡囊（Vesicule） －丛枝（Arbuscule）菌根，故又称VA菌根； 根外侧的菌丝形成粗菌丝，其上可分化形成大型厚垣孢子 或配子，也可形成细小菌丝直接吸收土壤中水分和营养.
萌发和根毛发育。
硫胺素 生物素
吲哚乙酸（IAA） 赤霉素类
维生素B12
泛酸
核黄素
节杆菌、假单胞菌和农杆菌能产生一些有机 物，刺激植物生长。
A、有益影响
（c）根际微生物分泌的抗生素类物质， 有助于作物避免土著性病原菌的侵染或杀 死植物病原菌，却与其它根际微生物建立 协作关系。
A、有益影响
（d）产生铁载体（Siderophore），改善 植物的生长条件，促进植物生长。
（2）根际微生物
A. 受植物根系的选择和促进作用，从而构成 了不同的根际微生物区系
豆科植物根系分泌物多为含氮物质，禾本科植 物多为含碳物质；
同一科植物不同生长阶段其分泌物也不相同；
大豆：
开花前分泌谷氨酸 、色氨酸； 开花后分泌色氨酸
B. 根际微生物的发育量用根土比（R/S）表示
R/S：根际微生物和非根际微生物的数量之比. 一般耕作土壤R/S约为5-20:1
内生菌根菌属于接合菌亚门内囊霉科中的 一些属种：无柄孢囊霉属、硬内囊霉属 VA菌根多形成于禾本科和豆科植物。 兰花植物特异地与密环菌和枯丝核菌形成 内生菌根，兰花种子萌发能力增大。
丛枝菌根同植物的关系：
①植物光合作用为真菌的生长发育提供碳源和能源。 ②丛枝菌根增加了根圈的范围，增加了根系对水分的吸 收，提高植物的抗旱能力，改善植物营养条件。 ③丛枝菌根在植物吸收养料中的作用：扩大根系吸收范 围，提高了从土壤溶液中吸收养料的吸收率。 ④促进根圈微生物的固氮菌、磷细菌生长，并对共生固 氮微生物的结瘤有良好的影响。 ⑤与植物病害关系：有好有坏，不清楚。
对植物的有益作用
增加宿主根的寿命； 增加从土壤中吸收营养物质的速率； 选择性吸收磷酸根，含氮化合物，钾离子和钙离 子，再传给植物； 增加对植物致病微生物、毒素的抗性； 增加植物抗高温、干旱和pH等不良环境；
❖外生菌根菌的研究应用，对于发展林业育苗，促 进林木生长发育以及绿化荒山、矿厂废地有重要意 义。试验表明：利用外生菌根可使树木提前4～5年 成材。
贵阳中医学院生药教研室：严福林 2015年10月
微生物与植物根之间的相互关系 微生物与植物其他部分之间的相互关系 病原微生物与植物之间的关系
一、微生物与植物根之间的相互关系
根际
植物根系直接影响下的特殊生态环境， 即从根表面到距根1～2mm范围受根系 分泌物控制的薄层土壤。
根际效应
在根际中，植物根对土壤微生物群落的 组成和密度有直接的影响，这种影响叫 做根际效应。
细菌
23∶1
真菌
12∶1
放线菌
7∶1
原生动物
2∶1
藻类
0.2∶1
R/S的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤
生态的情况
影响R/S大小 的因素：
I 土壤有机质含量的多少； II 植物生长情况； III 根际微生态：水分、pH、Eh
C. 根际微生物类群
➢细菌、放线菌、真菌、原 生动物 ➢细菌为主
根际细菌：以G-的细菌为主，假单胞菌、黄杆菌、产碱 杆菌、无色杆菌、色杆菌等 根际放线菌：以链霉菌属中的种为主 根际真菌：镰刀菌、曲霉属、丝核菌、木霉、腐霉等 根际原生动物：根际线虫
离根越近，CO2的含量越高，O2的含量越低； O2含量少影响根际范围的Eh，一般偏低； 由于根系分泌有机酸影响根际的pH值，一般偏酸。
C. 根系的吸收作用对根际土壤微生物的影响；
根系吸收作用强，分泌物也就多，根际效应也就大。 根系吸收作用强，根际水分充足，根际微生物发育 量也就大。
D. 根际温度一般比非根际土壤温度高1-2℃。
细菌对某些重要元素的固定可严重影响植物的发育。
果树——小叶病——细菌固定锌 燕麦——灰斑病——细菌固定氧化锰
B、不利影响
（b）由于不同植物根际条件的选择性，某些病原菌 在相应植物的根际得到加富，更助长了病害的发生。
连作障碍 长期种植同一作物造成根际有毒物质积累，虽 然每年施肥充足和采用相同的栽培措施，但作 物产量仍每年下降的现象。
（1）根际是根际微生物的特殊生态环境
A.根系分泌物和脱落物是根际微生物的重要 营养和能源；
分泌物 氨基酸：各种氨基酸； 有机酸：乙酸，丁酸，乳酸，柠檬酸，苹果酸等； 碳水化合物：葡萄糖，果糖，核糖，半乳糖等； 维生素类物质：生物素，硫胺素等
脱落物 死亡根系和脱落的根毛、根冠、根表皮细胞等。
B. 根系的呼吸作用影响根际土壤的气体组分、 pH值、Eh等；
B、不利影响
（c）某些微生物产生的有毒物质能抑制种子的 发芽、幼苗的生长和根系的伸长。
（d）根际微生物产生生长激素过高，可抑制植 物生长。
2.菌根（Mycorrhizae）
菌根是某些真菌和植物根系的互惠共生联合体。 真菌叫做菌根菌，包括子囊菌和担子菌。
（1）菌根类型
I. 外生菌根 II. 内生菌根
外生菌根-真菌菌丝在植物 幼根表面生长并交织成鞘套 状结构包在根外，其厚度在 20-100μm之间，大多数为3040 μm ，使根呈臃肿状态。
中国有极为丰富的外生菌根菌，已知600种以上
菌根菌绝大部分属于担子菌亚门伞菌目wk.baidu.com的一些属种：
鹅膏菌属、牛肝菌属、口蘑菌属，它们都是食用菌， 但大部分不能人工培养。
（3）根际微生物对植物的作用
A、有益影响
（a）有效化营养元素——微生物的代谢作用加 强了有机质的分解，促进植物营养元素的矿化， 增强了对作物的养分供应。
根际微生物通过溶解矿物中的磷酸盐，给植物提供可 溶性的磷酸盐，加快植物对磷酸盐的吸收。
A、有益影响
（b）促进植物生长——根际微生物能合
成多种生长素、植物生长激素，加速种子
（e）根际中的菌丝体可以转移植物中的放 射线物质和重金属等有害物质。
A、有益影响 （f）根际微生物产生二氧化碳，使钙增加 可溶性，有利于植物吸收。
（g）根际中自生固氮菌可以固定大量的 N2，给植物提供有机和无机氮。
B、不利影响
（a）微生物与植物竞争矿质营养，在一定时间内 减少了对植物养分的供应，造成对植物生长的不利。 反消化细菌使含氮物质变成N2，养分损失。
❖对外生菌根菌及其菌根关系的研究对进一步驯化 野生食用菌，扩大优质食用菌栽培生产也具有实际 意义。
内生菌根
菌丝直接入侵根表皮细胞内和细胞外，不形成哈氏网；在 皮层细胞内的菌丝，其顶端膨大且分枝，形成泡囊（Vesicule） －丛枝（Arbuscule）菌根，故又称VA菌根； 根外侧的菌丝形成粗菌丝，其上可分化形成大型厚垣孢子 或配子，也可形成细小菌丝直接吸收土壤中水分和营养.
萌发和根毛发育。
硫胺素 生物素
吲哚乙酸（IAA） 赤霉素类
维生素B12
泛酸
核黄素
节杆菌、假单胞菌和农杆菌能产生一些有机 物，刺激植物生长。
A、有益影响
（c）根际微生物分泌的抗生素类物质， 有助于作物避免土著性病原菌的侵染或杀 死植物病原菌，却与其它根际微生物建立 协作关系。
A、有益影响
（d）产生铁载体（Siderophore），改善 植物的生长条件，促进植物生长。
（2）根际微生物
A. 受植物根系的选择和促进作用，从而构成 了不同的根际微生物区系
豆科植物根系分泌物多为含氮物质，禾本科植 物多为含碳物质；
同一科植物不同生长阶段其分泌物也不相同；
大豆：
开花前分泌谷氨酸 、色氨酸； 开花后分泌色氨酸
B. 根际微生物的发育量用根土比（R/S）表示
R/S：根际微生物和非根际微生物的数量之比. 一般耕作土壤R/S约为5-20:1
内生菌根菌属于接合菌亚门内囊霉科中的 一些属种：无柄孢囊霉属、硬内囊霉属 VA菌根多形成于禾本科和豆科植物。 兰花植物特异地与密环菌和枯丝核菌形成 内生菌根，兰花种子萌发能力增大。
丛枝菌根同植物的关系：
①植物光合作用为真菌的生长发育提供碳源和能源。 ②丛枝菌根增加了根圈的范围，增加了根系对水分的吸 收，提高植物的抗旱能力，改善植物营养条件。 ③丛枝菌根在植物吸收养料中的作用：扩大根系吸收范 围，提高了从土壤溶液中吸收养料的吸收率。 ④促进根圈微生物的固氮菌、磷细菌生长，并对共生固 氮微生物的结瘤有良好的影响。 ⑤与植物病害关系：有好有坏，不清楚。