硼对根瘤菌胞外多糖和吲哚乙酸分泌的调控研究

陈永岗，康文娟，吴芳，阿芸，师尚礼，张翠梅，李自立

（甘肃农业大学草业学院，甘肃 兰州 730070）

根瘤菌能与豆科植物共生结瘤固氮，将大气中分子态氮转化为氨供宿主植物吸收利用，进而促进宿主植物生长发育［1］。现代农业生产中，根瘤菌拌种提高豆科植物生产力已经成为一种常见的农业措施［2］。然而由于宿主种类、根瘤菌种以及其他因素的影响，使根瘤菌结瘤能力千差万别，部分根瘤菌难以高效地与宿主植物结瘤固氮，达到应有的增产效果［3］。因此如何提高根瘤菌接种效率，一直是豆科植物固氮体系构建研究的热点。

研究发现，根瘤菌可以内生于植物体内，并运移至种子器官定殖，随种子的萌发而优先共生结瘤［4］。但根瘤菌在侵染宿主过程中，会诱发植物的防御反应，减弱根瘤菌的侵染能力［5］。根瘤菌侵染宿主并侵入体内的过程中，根瘤菌分泌的次生代谢产物胞外多糖和吲哚乙酸（indole-3-acetic acid，IAA）扮演着重要角色，它们不仅可以减弱宿主的防御能力，促进根瘤菌的侵染及侵入［5−6］，还可以促进根瘤菌在植物根皮层细胞内运移及根与根瘤菌的有效互作［7］。据报道，硼是根瘤菌固氮所必需的微量元素［8］，其在根瘤菌与宿主信号传递、根瘤细胞壁和膜结构的形成等过程中发挥着重要作用［9］，它不仅对宿主植物生长有影响，还对根瘤菌侵染宿主以及侵染成功后在宿主体内运移定殖有重要作用［10］。苗阳阳等［11］发现，添加外源硼可以促进根瘤菌侵染宿主以及侵入后在宿主体内运移定殖的数量。……