萜类化合物作为关键的次生代谢产物，参与植物在逆境胁迫下的抗氧化、信号传递及气孔运动等生理过程，在植物逆境响应中扮演着重要角色。它们不仅可以直接参与植物的防御机制，还能够作为信号分子调节植物间的相互作用，影响植物群体的适应性和稳定性。由于广泛的生物活性，萜类化合物在食品、医药和化妆品等行业中得到了广泛应用。随着合成生物技术的发展，萜类化合物研究将变得更加多样化且充满挑战，应用前景也将更加广阔。该文综合分析了植物中萜类化合物的生物合成途径及其生理生态功能，旨在深化对植物逆境适应策略的理解，为植物抗逆性研究提供参考，并为可持续农业和医药健康产业发展提供新途径。
丛枝菌根真菌（AMF）是土壤生态系统中关键的微生物群落之一，研究其繁殖技术及应用对于提升农业生产效率与实现农业可持续性具有深远意义。该文综述了AMF的共生机制及其在扩繁体系和菌剂应用方面的最新研究进展。探讨了AMF与植物根系建立共生关系的分子机制；分析了AMF扩繁体系的优化策略，包括无菌培养技术、基质选择和环境控制等关键因素；讨论了AMF菌剂在实际生产中的应用潜力，包括提高作物产量、增强植物抗逆性和改善土壤结构等，并阐述了当前AMF应用领域存在的实际问题与今后的研究方向。该项研究旨在为进一步理解丛枝菌根真菌的重要性提供参考，并为未来新型微生物菌剂的开发及其在农业生态系统中的应用奠定基础。
丛枝菌根（AM）真菌与菌丝际细菌互作在植物从土壤中活化及吸收磷的过程中发挥着关键作用。该文系统阐述了AM真菌-细菌互作对土壤磷循环的影响及其调控机制。AM真菌菌丝分泌物中的糖类、羧酸盐和氨基酸等物质为细菌提供碳源并特异性招募解磷细菌，菌丝还能作为“移动桥梁”促进细菌迁移。在群落水平上，AM真菌能够调控菌丝际细菌的结构和功能，富集含有磷酸酶基因（如phoD）的功能细菌，提高磷酸酶活性，促进有机磷矿化。基于上述机制，通过调控土壤碳磷摩尔比、添加菌丝分泌物成分等策略可以发挥AM真菌-细菌互作的生物学潜力，提高土壤磷利用效率。
该研究以不同植物来源的20株内生真菌为材料，检测不同菌株发酵提取物抗氧化、抑菌、抗紫外线辐射的活性及次生代谢产物含量，以期评价其在日化产品中的应用潜力。利用酶标仪比色法测定不同菌株发酵液和菌丝提取物中ABTS（2，2'-联氮双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐）、DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼）自由基清除率；利用FRAP法（铁离子还原/抗氧化能力法）测定其对铁离子的还原能力；利用牛津杯法检测不同菌株的抑菌特性。结果显示：菌株XY1、YZ6、ZJ29、XG4-2和ZBS49的发酵液提取物表现出强抗氧化力，其中，ZJ29发酵液提取物DPPH自由基清除率最高，为93.62%；XY1发酵液提取物ABTS自由基清除率最高，达到90.47%。ZJ29发酵液提取物ABTS自由基清除率高于50%，且FRAP值最高，为2 974.55 μmol?L-1。ZJ29和ZL18-1菌丝提取物酪氨酸酶抑制能力分别为60.62%和98.10%；ZJ29发酵液提取物酪氨酸酶抑制能力最强，为69.78%；ZJ29发酵液提取物对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑制效率最高。YZ6、ZJ29发酵液提取物对UVA及UVB紫外线辐射吸收能力较强，2个菌株对UVB的吸光度均达2.8以上，YZ6、ZJ29发酵液提取物对UVA吸光度分别达到2.0和1.5以上；YZ6菌丝提取物也表现出对UVB、UVA强的抵抗能力，吸光度为1.5~2.5。YH3、XY1菌丝多酚和黄酮含量较高，多酚质量分数分别为18.47、15.36 mg?g-1，黄酮质量分数分别为4.35、7.15 mg?g-1。ZL23、ZJ29三萜含量较高，分别为16.79、11.20 mg?g-1。ZJ29提取物的抑菌、抗紫外线辐射、抗氧化功能均表现良好，综合能力最强，其次为YZ6和XY1。上述功能菌株提取物在日化产品开发中具有重要的应用潜力。
在全球气候变化背景下，植物入侵现象日益加剧，入侵植物通过降低本地生物多样性，改变土壤微生物群落结构与组成，影响生态系统结构与功能，显著改变土壤氮循环等生态过程。土壤氮循环是生态系统物质循环的重要环节，影响生态系统中氮供应与分配，而全球气候变化和植物入侵正在改变土壤氮循环的效率和途径。菌根作为真菌和植物根系的重要共生体，在土壤氮循环过程中起着至关重要的作用。目前，对于菌根真菌与入侵植物互作对土壤氮循环的影响，仍缺乏系统研究和深入理解。该文综述了近年来关于入侵植物与菌根真菌互作对土壤氮循环影响的相关研究进展，重点分析了入侵植物与菌根真菌互作通过调控土壤微生物群落，影响土壤硝化、反硝化作用及相关土壤酶活性，改变土壤理化性质等机制影响土壤氮循环，并对未来研究方向提出展望。该研究为理解入侵植物在全球土壤氮循环中的作用提供新的视角，并为入侵植物管理与植物入侵影响下氮循环响应评估提供理论依据。
深色有隔内生菌（dark septate endophytes，DSEs）是植物根系真菌组（mycobiome）的重要成员，通常在皮层细胞形成微菌核结构，在促进植物生长、养分吸收及提高胁迫适应性方面发挥着与菌根真菌同等重要的作用，甚至在某些极端环境下其丰度比菌根真菌更高。该文概述了DSEs的物种多样性、基础生物学特性和生理生态功能。在此基础上，重点评述了近年来在共生机理、DSEs基因组结构和种群适应性演化特征等方面的研究进展，旨在为后期深入揭示DSEs新的适应机制、协同植物抗逆机制及开发新型高效DSEs菌剂应用于土壤生态修复和抗逆农林业良种高效培育等提供参考。
植物吸收土壤氮的过程及其多维度策略对生态系统生物多样性和碳汇功能具有重要影响。该文系统回顾了植物氮营养理论发展历程，介绍了矿质营养理论和矿质-有机营养理论，重点阐述了植物对土壤氮吸收的多维度策略，主要涉及4个方面：（1）多形态氮吸收，这既包括铵态氮和硝态氮，也包括一系列低相对分子质量有机氮，如氨基酸、氨基糖和寡肽等；（2）季节性吸收，植物对土壤多形态氮吸收数量和模式具有显著的季节性变异，不同植物的吸收规律可能存在差异；（3）土层分化吸收，根系构型及土壤有效氮在土壤垂直层次的变异影响植物对土壤不同层次氮量及氮形态的吸收；（4）共生方式分化吸收，固氮细菌、菌根真菌及深色有隔内生真菌等促进植物氮吸收，并在一定程度上影响植物对不同形态氮的获取。综上，植物氮吸收的多维度策略是生态系统植物共存和生态位分化的基础，在缓解植物种间竞争、减少氮损失及提高生态系统氮利用效率等方面发挥重要作用。目前，对植物氮吸收策略的研究尚有不足，与之相关的一些关键科学问题亟待解决，如原位土壤有效氮的含量与动态，不同土壤有效氮的周转差异，植物氮吸收策略的分子生物学机制，以及不同有效氮对植物氮营养的贡献等。
类萌发素蛋白（germin-like proteins，GLPs）是一类高度保守的胁迫响应蛋白，可特异性响应菌根共生。该研究基于玉米（Zea mays）B73全基因组信息，利用生物信息学方法对ZmGLP基因家族成员进行鉴定及特征分析，利用转录组数据分析ZmGLP基因在丛枝菌根真菌（AMF）共生下的表达模式。该研究鉴定了45个ZmGLP基因，它们分布于9条染色体上，存在25个串联复制基因；系统发育树将ZmGLP基因分为5个亚家族；不同ZmGLP基因组织表达模式存在较大差异。启动子顺式作用元件分析显示，ZmGLP基因启动子包含响应光、胁迫和生长发育相关的元件，ZmGLP4-8启动子含有菌根响应元件MYCS，20个ZmGLP基因启动子包含潜在的菌根响应元件GCCGGC；基于接种AMF后不同时间的玉米根部转录组数据，发现12个ZmGLP基因的表达在接种AMF后出现了显著变化；其中ZmGLP3-3、ZmGLP4-8、ZmGLP4-16、ZmGLP4-20、ZmGLP5-1、ZmGLP6-1在共生后期显著上调表达，且与已报道的共生相关GLP基因在不同的进化分支，暗示这些基因可能参与菌根共生后期相关的功能。ZmGLP3-3功能研究显示，相较于野生型玉米植株，突变体zmglp3-3菌根定殖率显著降低。综上，该研究为共生相关ZmGLP基因挖掘提供了理论基础。
桉树混交林在促进土壤养分循环、提高生产力和生态系统功能等方面有重要作用。菌根共生是影响混交林种间互作关系的重要因素。然而，不同菌根类型的混交树种对桉树人工林土壤微生物群落结构及功能的影响尚缺乏研究。该研究以桉树纯林及其与降香黄檀（Dalbergia odorifera，固氮-丛枝菌根树种）、火力楠（Michelia macclurei，丛枝菌根树种）、麻栎（Quercus acutissima，外生菌根树种）的混交林为研究对象，利用宏基因组测序技术，探究4种不同林型土壤微生物群落多样性、结构功能、细菌-真菌共现网络模式差异及其与土壤养分的关系。结果表明：混交林显著提高土壤微生物群落物种丰富度，改变微生物功能，增加微生物共现网络复杂性。降香黄檀与桉树混交林土壤微生物丰富度、细菌群落好氧化能异养和发酵功能基因相对丰度、真菌-细菌微生物共现网络模块度均最高；土壤细菌、真菌群落结构与其他3种林型差异显著。火力楠与桉树、麻栎与桉树混交林土壤细菌、真菌的碳氢化合物降解、氮固定、甲烷氧化功能基因相对丰度均高于桉树纯林。外生菌根树种（麻栎）与桉树混交林土壤微生物共现网络边数、平均度及网络稳定性最高，其核心微生物丰度与NO3-水平显著相关。丛枝菌根树种（降香黄檀、火力楠）与桉树混交林土壤核心微生物丰度与NH4+水平显著相关。
核桃（Juglans）作为世界重要的经济林木，其生长发育与丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）之间密切关联。核桃根际AMF资源丰富，涵盖了10个属多个种，其多样性受种植模式（如套种）、土壤养分等影响，但深根性特征使核桃成为周围植被AMF繁殖体的储存库，并通过普通菌根网络实现了养分（如磷和碳）的有效再分配。该研究明确了AMF在促进核桃生长、提高成活率、促进养分（特别是磷）吸收，以及增强抗旱性方面的作用机制，并探究了AMF在提高和转移胡桃醌上的潜力。最后，对核桃菌根研究的未来发展方向进行了展望。
为理解附生兰气生根结构与功能间的关联，该研究采用石蜡包埋技术获取了美花石斛（Dendrobium loddigesii）、文心兰（Oncidium flexuosum）和金钗石斛（D. nobile）气生根初生结构的横截面切片，通过皮层组织和维管组织等结构横截面积，以及皮层细胞与导管的数量和尺寸等特征，分析这些植物气生根横截面积变化的解剖学原因。结果表明：（1）气生根横截面积在不同种类间存在显著差异（P<0.05），其中，金钗石斛的气生根横截面积最大，文心兰次之，美花石斛最小。在各个种中，根被和皮层占根横截面积的比例较高，分别为43.97%~57.03%、37.46%~48.80%，从而与根横截面积呈现高度相关（r=0.91~0.98，P<0.05）。（2）皮层组织面积与皮层细胞特征、维管组织面积与导管特征之间也存在显著相关性（P<0.05）。其中，皮层组织面积与平均皮层细胞直径的关联（r=0.68~0.90）强于与皮层细胞层数间的关联（r=0.56~0.66），而维管组织面积与导管数量的关联（r=0.64~0.77）强于与平均导管直径的关联（r=0.58~0.71）。（3）金钗石斛的皮层和维管组织面积占根横截面积的比例显著低于其他2种植物，而根被面积比例显著更高，同时具有更多且更粗的导管，总导管面积更大，但导管密度更低，体现了不同种类附生兰在资源获取和应对干旱胁迫策略上的多样性。综上所述，该研究明晰了3种附生兰气生根横截面积变化的解剖学机制及资源获取策略的种间差异，并为深入理解植物根系结构与功能间关系提供了新的科学视角。
为明确影响党参（Codonopsis pilosula）有效成分含量的关键因子，该研究探究不同产区的气象、土壤等32种环境因子的作用，为党参规范化种植的产地环境选择提供科学依据。该研究通过收集党参主产区（重庆、内蒙古、甘肃、山西）共27个采样点的栽培党参及其根区土壤样本，测定不同产地土壤理化指标和党参中党参炔苷、多糖的含量，分析各环境因子与党参有效成分含量的相关性。结果表明：党参有效成分含量具有区域性差异；赤峰市阿鲁科尔沁旗的党参中多糖质量分数最高，为386 mg·g-1；重庆市巫溪县的样品中党参炔苷质量分数最高，为2.128 mg·g-1。月气温极值对党参有效成分含量产地差异的方差贡献最高，其次为土壤酶活力及有机质因子，土壤养分的方差贡献最低。不同环境因子对党参多糖和党参炔苷积累影响各异。党参多糖主要受土壤有机质、10月降水量及碱性磷酸酶活力影响，而党参炔苷主要受土壤速效氮、土壤酸性磷酸酶活力及5月、7—8月最低气温和土壤pH影响。综上，月气温极值主导党参有效成分含量变化，另外，还需关注降水量、土壤养分及磷酸酶活力的影响。
为建立濒危植物岩生鼠尾草（Salvia petrophila）的组培快繁体系，对岩生鼠尾草成熟种子消毒及萌发、基部带腋芽茎段继代增殖、无菌苗茎段愈伤组织诱导及分化、不定芽生根、炼苗移栽进行研究。结果表明：（1）岩生鼠尾草种子的适宜消毒方法为75%乙醇溶液处理30 s，5%次氯酸钠（NaClO）溶液消毒8 min，种子发芽率为40.83%。（2）种子萌发适宜培养基为MS+1.0 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA，发芽率为71.12%。（3）基部带腋芽茎段继代增殖适宜培养基为MS+1.0 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA，增殖系数为5.5。（4）无菌苗茎段愈伤组织诱导适宜培养基为MS+1.0 mg·L-1 6-BA+1.0 mg·L-1 2，4-D，诱导率高达97.10%；愈伤组织适宜分化培养基为MS+1.5 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA。（5）岩生鼠尾草不定芽生根适宜培养基为1/2MS+1.0 mg·L-1 NAA，生根系数高达99.11%。（6）泥炭土、珍珠岩和蛭石体积比为1∶1∶1的混合基质为适宜栽培基质，移栽成活率高达85.5%。研究结果可为岩生鼠尾草的保护和利用奠定技术基础，同时也可为鼠尾草属其他植物的繁殖技术提供新的研究思路。
为探明淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）营养元素吸收分配特征和药效成分积累规律，明确影响药效成分积累的特征元素，以3年生淫羊藿为研究对象，测定干物质积累量、营养元素含量及叶中黄酮类成分含量，并分析叶中黄酮类成分与营养元素之间相关性。结果表明：（1）随着生育期延长，干物质积累呈先升后降趋势，果后生长期（T5）干物质快速积累，达到最大值。（2）生育期内地上部氮和磷含量总体呈下降趋势，而地下部与之相反，地上部钾含量呈下降-上升-下降的变化规律，地下部钾含量无明显变化，结果期（T4）氮、磷、钾元素净积累量最大。（3）生育期内11种营养元素积累量表现为氮>钙>钾>镁>磷>硫>铁>锰>锌>铜>硼。（4）叶中黄酮类成分积累量呈先升后降趋势。（5）相关性分析表明，黄酮类成分含量与镁、铁、铜含量协同作用显著，与硼、锰含量存在拮抗作用；逐步回归分析表明，氮、钙、锰、铁元素是影响叶中黄酮类成分含量的特征元素。可见，淫羊藿干物质积累与养分积累在结果期最为关键，应在结果期到达前施入大量元素，以氮肥和钾肥为主，保证镁、铁、铜元素供给。药效成分积累量在果后生长期最大，结合该试验结果与当地气候条件，建议甘肃临夏及相似地区淫羊藿叶片于9月上旬采收。
为研究不同初生休眠类型林木种子的适宜萌发温度及其对热休眠诱导的响应，以3种初生休眠类型（非休眠、物理休眠和生理休眠）的9个树种解除休眠后的种子为材料，分别在5、10、15、20、25、30、35 ℃的恒温下进行萌发试验，根据萌发表现确定不同树种的适宜萌发温度；在此基础上，在25、30、35 ℃下对种子进行高温培养并转移至适宜萌发温度进行14 d萌发试验，根据种子萌发表现比较不同初生休眠类型种子对热休眠诱导的响应规律。结果表明：不同初生休眠类型种子的适宜萌发温度表现出一定差异，非休眠种子（红皮云杉（Picea koraiensis）、华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）、黑松（Pinus thunbergii））的适宜萌发温度为10~25 ℃，物理休眠种子（山皂荚（Gleditsia japonica）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、紫穗槐（Amorpha fruticosa））的适宜萌发温度为10~35 ℃，生理休眠种子（油松（Pinus tabuliformis）、花曲柳（Fraxinus rhynchophylla）、秋子梨（Pyrus ussuriensis））的适宜萌发温度为5~30 ℃；高温抑制大部分种子萌发，仅生理休眠的秋子梨种子在高温下进入热休眠（休眠率80%~86%），而生理休眠的其他（油松和花曲柳）种子表现出较高的死亡率（46%~69%），非休眠种子表现出更高的死亡率（56%~100%），物理休眠种子表现为低死亡率（24%~64%），物理休眠种子在25~35 ℃高温下种子萌发率为36%~76%。非休眠和物理休眠种子在高温下萌发未进入热休眠，生理休眠种子在高温下是否进入热休眠、热休眠状态表现不一致。
通过接种不同剂量的紫丁香蘑（Lepista nuda）菌剂，探讨紫丁香蘑菌剂侵染对红松（Pinus koraiensis）生长及根际土壤酶活性的影响，以期为菌根化红松苗木培育及造林提供技术支撑。以4年生红松幼苗为材料，设置4个菌剂剂量，测定并分析红松幼苗的生长指标、土壤养分含量及根际土壤酶活性，通过相关性分析解析红松生长和根际土壤酶活性对紫丁香蘑菌剂接种的响应特征。结果表明：（1）紫丁香蘑菌剂接种显著促进红松幼苗生长，当菌剂用量为150 g?株-1时对红松生长促进效果最好，株高、地径、鲜质量、干质量较对照分别高29.07%、25.69%、38.16%、57.44%，菌根侵染率和根系活力均显著提高。（2）菌剂接种处理下红松根际土壤养分含量均高于对照，施用150 g?株-1菌剂时对根际土壤养分提高效果最好，较对照根际土壤的有机质、碱解氮、全氮、全磷和速效磷含量分别高60.67%、31.46%、35.23%、72.22%和35.91%。（3）接种处理提高了红松幼苗根际土壤酶活性，接种菌剂为150 g?株-1时，根际土壤酶活性水平最高。（4）相关性分析表明，菌根侵染率与根系活力、干质量、鲜质量、地径、苗高呈显著正相关，与有机质、全磷、全氮、碱解氮含量呈显著正相关，与土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶活性呈显著正相关。土壤速效磷含量与土壤酸性磷酸酶活性呈显著正相关，土壤碱解氮含量与土壤有机质含量、土壤脲酶活性、土壤酸性磷酸酶活性呈显著正相关。综上，接种紫丁香蘑菌剂对红松幼苗生长具有明显促进作用，不同菌剂接种剂量对红松生长和土壤酶活性的影响存在差异，紫丁香蘑菌剂通过调控土壤酶活性及养分循环，优化红松根际微环境，其中，150 g·株-1为最佳接种剂量，研究结果为菌根化红松苗培育及森林土壤改良提供参考。
针对松嫩平原杨树人工林立地品种配置吻合度低问题，以黑龙江西部适生杨树良种黑青杨（Populus euramericana ‘N3016’×P. ussuriensis）、龙丰1号杨（P. deltoides×P. simonii ‘LongFeng-1’）、齐林1号杨（P. euramericana（Dode） cv. ‘DN113’）为对象，对比分析3个树种生长、枝叶元素化学计量关系、叶片生理特征。结果表明：3个树种年均径向生长速率为2.32~2.84 cm?a-1，其中，龙丰1号杨径向生长速率最快，齐林1号杨次之，均显著高于黑青杨（P<0.05）；3个树种树干直径与树干高度之间呈二项式函数关系。龙丰1号杨和齐林1号杨枝含水率显著高于黑青杨（P<0.05）；龙丰1号杨叶片比叶面积高于其他2个树种。3个树种标准枝附属高级枝及叶元素含量和元素化学计量比均存在显著差异，其中，龙丰1号杨叶片和枝氮（N）和钾（K）含量最高，齐林1号杨次之，黑青杨最低，齐林1号杨叶片磷（P）含量高于龙丰1号杨和黑青杨；3个树种标准枝附属高级枝叶片C∶N（质量比）为19.41~21.65，N∶P（质量比）为6.01~9.40。3个树种叶片碳、氮代谢水平存在显著差异，其中，黑青杨叶片可溶性糖、淀粉、非结构性碳水化合物含量高于龙丰1号杨、齐林1号杨；黑青杨叶片硝态氮、铵态氮和可溶性蛋白含量高于齐林1号杨，但游离氨基酸含量低于其他2个树种（P<0.05）。不同品种之间叶片激素水平存在差异，其中，黑青杨叶片水杨酸含量低于龙丰1号杨和齐林1号杨（P<0.05）；齐林1号杨叶片脱落酸含量低于龙丰1号杨（P<0.05）；龙丰1号杨叶片生长素含量低于齐林1号杨。3个树种叶片赤霉素含量无显著差异。
钩藤（Uncaria rhynchophylla）是我国传统中药材，其活性成分钩藤碱（RIN）和异钩藤碱（IRN）具有显著药理活性。异胡豆苷合成酶（STR）是RIN和IRN合成的关键酶，但其基因家族在钩藤中的功能分化尚不明确。该研究基于遮阴、乙烯处理下钩藤转录组及全长转录组数据，系统鉴定了27个钩藤STR基因家族成员（UrSTR1~UrSTR27）。进化分析表明，钩藤UrSTR基因家族显著扩张，可能通过功能分化响应不同环境信号。通过外源水杨酸（SA）处理发现，0.6 mmol·L-1 SA处理显著提升钩藤叶片RIN和IRN含量，并强烈诱导UrSTR4基因表达，该基因相对表达水平提高至对照的30.6倍。多序列比对显示，UrSTR4基因编码蛋白虽缺失典型催化位点Glu-309，但与喜树CaSTR3基因编码蛋白具有相似羟基氨基酸残基。为验证其功能，首次建立基于植物活体转化系统的钩藤高效瞬时转化体系，转化最佳条件：8 kPa气压，1 min农杆菌侵染。瞬时过表达UrSTR4基因使RIN和IRN含量分别提高至对照的1.96倍和1.82倍。该研究为钩藤药用成分的代谢调控提供了新靶点，建立的瞬时转化体系为UrSTR基因功能研究提供了技术支撑。
