植物微生态二三事

说起植物的微生物组，首先要解决三个关键问题：

共性与个性：从上面图片不难看出，植物的地上部分（茎叶花果）和地下部分（根，块茎）处在不同的环境中，而不同类型的微生物也会以适应宿主的特征实现在植物全株不同位置定植。虽然植株的位置决定了其上微生物分布的差异——如叶片的微生物，大多适应空气高温和强辐射；而根部微生物，则适应潮湿且营养丰富的土壤环境，并会与土壤微生物进行积极交流。但也有证据表明在植物地上和地下部分，即便跨宿主物种、时间和空间，也具有广泛存在的植物“全球”核心菌群（下表）。

整合研究：技术的发展和联合应用也深化了植物微生物组的研究.(伴随微生物及测序技术的进步，基于谱图技术和宏基因组等不需要分离培养的方法，与传统分离培养的单菌研究相结合，更有利于植物与微生物的互做研究。）分离培养方法深化了微生物组的研究深度，不需要分离培养新技术，如高通量测序等，也帮助实现了物种的协同进化和稀有物种研究。比如，在植物根瘤菌的研究中，结合16s rDNA测序技术及根瘤菌分离株的深度测序，研究者发现，豆科植物共生的根瘤菌可驱动植物构建起独特的根系。

植物微生物群也可能通过其在宿主基因组中的作用以及由此对宿主表型的贡献而影响生态系统功能和全球生物地球化学循环。 叶片微生物组的多样性与生态系统生产力正相关；植物每年排放到大气中的很大一部分生物挥发性有机化合物来自植物微生物菌群。此外，农业土壤可以刺激微生物，导致一氧化二氮和甲烷的排放，加剧环境的温室效应。

说了这么多，不难看出，植物微生物组有其自己的特征和重要的研究价值。尤其在农业与环境研究领域，植物微生态还存在很大的研究和利用空间等着我们去发掘、去深挖。

【参考文献】