根系分泌物研究方法
时间:2025-04-19
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极有用的综述文章
2002,31(增刊):15-21.
Subtropical Plant Science
根系分泌物研究方法(综述)
朱国鹏,沈 宏
摘 要:根系分泌物是植物与土壤进行物质、能量与信息交流的重要载体物质。研究根系分泌
物的种类、数量对了解植物与土壤及根际微生物相互作用机理具有重要指导意义,根系分泌物
研究方法的选择对研究结果有重要的影响。本文着重讨论根系分泌物收集、分离纯化及鉴定的
常用方法,并列举特定根系分泌物的研究方法,旨在为根系分泌物的研究提供借鉴和参考。
关键词: 根系分泌物;研究方法
中图分类号:Q945.1 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2002)S0-0015-07 1) (华南农业大学 资源与环境学院 根系生物学研究中心,广东 广州 510642)
A review of the study methods for root exudates
ZHU Guo-peng, SHEN Hong
(Department of Resource & Environment, Research Centre of Root Biology, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong China)
Abstract: Root exudates are the carrier of material, energy and information among the
plant roots, soil, and microorganisms in rhizosphere. The study on types and amount of
root exudates plays an important role in the interaction mechanisms among plants, soil,
and microorganisms, and study methods have a significant influence on the research. In
this paper, the methods for the study of root exudates, including collection, isolation,
purification and identification, are reviewed. Meanwhile, the methods for specific root
exudates are exampled so as to provide the references for the study of root exudates. Key words: root exudates; study methods
根系分泌物是一个古老而又年轻的研究领域,1795年Plenk首次发现植物能通过根系向外分泌一些物质[1];1904年Hilter提出了根际概念,并认为根系分泌物是引起根际土壤与非根际土壤理化性质差异的主要原因[2]。长期以来,由于受测试手段和实验条件的限制,有关根系分泌物研究方法的进展非常缓慢。随着显微技术的广泛应用,人们对根系分泌物及根土界面的研究日趋活跃。20世纪70年代至80年代,现代仪器分析方法的飞速发展,促进了根系分泌物的研究,特别是近十几年来,伴随着根系分泌物在植物营养、设施园艺、农业生态与环境等领域的广泛应用[3-6],又掀起了根系分泌物研究的高潮。根系分泌物的种类繁多、数量差异大,既有糖、蛋白质和氨基酸等初生代谢产物,又有有机酸、酚类等次生代谢产物;
收稿日期:2002-02-01 基金项目:国家自然科学基金(39970431,30100110)、广东省自然科学基金(000642)和国际科学基金(C/3042-1)资助 作者简介:朱国鹏(1972-),男,硕士研究生,主要从事热带园艺作物栽培生理、育种等研究工作。
注:1)沈宏为通讯作者。
极有用的综述文章
﹒16﹒ 第31卷 既有简单的被动泄漏,又有主动分泌;而且根系分泌物的产生途径既有代谢途径,又有非代谢途径,这无疑给根系分泌物的研究带来很大困难,同时对根系分泌物的研究方法也提出了更高的要求。大量的研究结果证明,不同的研究方法对研究结果有直接的影响,研究方法的科学性直接影响研究结果的准确性[4,7],因而对根系分泌物研究方法的研究与探讨显得很有必要。
1 根系分泌物研究方法
1.1 根系分泌物收集方法
有关根系分泌物收集方法目前还没有系统划分。以植株根系所在的培养系统,可将根系分泌物收集方法分为:溶液培收集、基质培(蛭石培、砂培、琼脂培等)收集及土培收集;以是否在灭菌条件下进行可分为:无菌体系收集和开放体系收集;根据是否在原位条件下进行又可分为:原位收集和扰动收集。其中,在灭菌条件下收集的根系分泌物数量能准确反映植物根系分泌有机和无机物质的含量;在土培条件原位收集的根系分泌物则能直接反映根系分泌的实际情况。因而采取何种收集方式很大程度上取决于实验目的。
1.1.1 溶液培收集 根系分泌物常用的收集方法是溶液培养收集法。根据溶液中不同元素组分,又可将溶液培养收集分为简单Ca/B溶液收集和特定营养液收集。简单Ca/B溶液收集根系分泌物是指将植株苗经过胁迫处理后,用无菌蒸馏水清洗,再放入预先加入微生物抑制剂的Ca/B溶液中,使之生长一段时间,然后将植株移走,收集其培养液,过滤,确定根系释放物质,即为所收集的根系分泌物[7-9]。这种收集方法具有简单、方便、易于以后进一步分析等特点。特定营养液收集是指将植株苗放置在缺乏或过量特定元素(如缺磷、缺铁、铝毒)的完全营养液生长一段时间后,收集其营养液,即为所收集的根系分泌物。显然,这种方法得到的根系分泌物成分多,种类复杂,很难对特定未知的分泌物进行分离鉴定。而且部分养分离子还会与根系分泌物的某些成分发生化学反应。采用溶液培养收集方法要注意植株通气状况对根系分泌物的影响。
1.1.2 土培收集 土培收集是指将植物种植于土壤中,生长一段时间后直接获取根际土壤,将其与无菌水按一定比例混合,振荡或离心,过滤,所得滤液,即为 …… 此处隐藏:10497字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……