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根際微生物被看作作物的第二基因組，對植物生長、養(yǎng)分吸收、健康和逆境適應發(fā)揮重要作用，因此精準“操控”根際益生菌對農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展至關重要。農(nóng)歷大年三十，微生物學權威雜志《Current Opinion in Microbiology》在線發(fā)表題為“Chemical communication in plant-microbe beneficial interactions: a toolbox for precise management of beneficial microbes”的特邀綜述論文，文章系統(tǒng)總結(jié)了在植物-根際益生菌互作過程中調(diào)控微生物豐度、行為、功能以及植物免疫響應的信號分子或蛋白，為根際益生菌的高效利用、微生物肥料增效劑的開發(fā)提供理論基礎。

耕地的集約化、高強度利用導致土壤生物肥力下降，已成為我國耕地地力提升的重要限制因子，利用微生物肥料引入功能微生物到根際土壤定殖并發(fā)揮功能是培育土壤生物肥力的有效途徑。文章以微生物肥料常用菌種芽孢桿菌和假單胞菌為例，將益生菌的根際定殖過程總結(jié)為：根際趨化，根表粘附和定殖成膜三步，并綜述了這三個過程中發(fā)揮調(diào)控作用的信號分子，以期開發(fā)成與施用菌株匹配的增效劑產(chǎn)品，充分發(fā)揮微生物肥料的植物益生功能。另外，文章還列舉了益生菌在根際定殖過程中抑制根系局部免疫反應的信號分子。文章最后還展望了分子信號在調(diào)控合成菌群核心物種豐度與功能中的巨大潛力，為合成菌群微生物肥料產(chǎn)品的研發(fā)提供了新的方向。

資環(huán)學院徐志輝副教授為該論文的第一作者，土壤微生物和有機肥團隊張瑞福教授為通訊作者，沈其榮院士等參與指導該綜述寫作。

張瑞福教授課題組長期從事根際微生物與微生物肥料研究，揭示了典型根際益生菌促進植物生長、增強植物耐逆、誘導植物系統(tǒng)抗性的作用機理；系統(tǒng)闡明了其根際趨化定殖的分子調(diào)控機制與信號分子網(wǎng)絡；分析了根際微生物組裝配的驅(qū)動因素、裝配過程和功能特點。研究成果揭示了典型根際益生菌趨化定殖和植物益生的新機制，提出了根際微生物組裝配的新理論，促進了根際益生菌的利用和微生物肥料的發(fā)展。課題組近年來在NatureCommunications、Nature Plants、PNAS、Cell Reports、ISME Journal、Microbiome、Advanced Science 、Plant Physiology、Plant Cell & Environment、Environmental Microbiology、Soil Biology & Biochemistry等國際著名期刊發(fā)表SCI論文80多篇，受邀在Current Opinion in Micorbiology（2017、2022）、Computational and Structural Biotechnology Journal（2021、2022）、International Journal of Molecular Science、Trends in Microbiolgy（已接受邀請）、Journal of Experimental Botany（已接受邀請）、Microbial Biotechnology（已接受邀請）等撰寫綜述。研究成果受到國際同行廣泛關注，被引用近萬次，9篇論文入選ESI高被引論文，張瑞福教授也入選2022年度科睿唯安全球高被引科學家。

論文鏈接：https://authors.elsevier.com/c/1gSfU4tPFpZjtz