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科學家揭秘植物之間如何“交流”

2020年03月16日 11:34:07 來源: 新華社

  新華社南京3月16日電(記者王玨玢)看上去“安靜生長”的植物,在看不見的地下世界里卻有豐富多彩的“交流”活動。一項由中、德、英三國學者共同參與的最新研究發現,相鄰植物可以通過根部釋放的化學物質互相“對話”。這種由化學物質主導的“交流”,可以改變植物生長的微環境,調節養分供給,甚至影響產量。

  領導這一研究的中科院南京土壤研究所研究員孫波16日向記者介紹,植物根系從土壤中汲取生長所需的養分,同時也釋放化學物質。這些化學物質改變了原本土壤里的水、氣、生物等微環境,這些改變很可能對周圍其他植物也造成影響。此次,科研團隊選取了中國南方耕地經常相鄰種植的花生和木薯,來具體研究植物間的化學信號怎樣相互影響。

  研究人員發現,木薯根部會向土壤中釋放出一系列液態和氣態的氰化物,鄰近的花生感知到這些物質,會相應釋放出氣態分子乙烯。在乙烯影響下,花生植株會主動縮減地上部分的繁茂程度,優先保證果實的養分供給。同時,乙烯還能作為“召集信號”,聚集土壤中的有益微生物到花生根部,提高氮、磷等有效養分的吸收率,以進一步提高花生果實的飽滿程度和產量。

  “這項研究告訴我們,植物根部釋放的化學物質,或許是不同植物間‘交流對話’的關鍵。搞清這些‘化學對話’如何進行,就有機會解開更多植物的‘生長密碼’,也幫助人類更加科學有效地種植農作物?!睂O波說。

  相關研究成果已于近日發表在微生物領域權威刊物《微生物組》上。(完)

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