1。栄養習得:
* 窒素固定: 植物は大気から窒素を直接使用することはできませんが、特定の細菌(主に根茎)はそれを使用可能な形(アンモニア)に変換できます。根の結節内に安全な避難所を提供する見返りに、植物はこれらの細菌に光合成を介して生成する糖を供給します。
* リンの動員: 植物の根との共生関係を形成する菌根菌は、植物だけよりも効率的に土壌からリンにアクセスできます。その後、砂糖と引き換えに植物に移します。
* 鉄の獲得: 植物に関連する一部の細菌は、鉄を結合し、植物の摂取に利用できるようにするシデロフォア、分子を放出することができます。
2。疾患保護:
* Biocontrol剤: 一部の微生物は、植物の病原体を阻害する化合物を生産することにより、天然の農薬として作用します。これらには、菌類、細菌、ウイルスが含まれます。
* 誘導全身抵抗(ISR): 有益な微生物は、植物の防御反応を引き起こす可能性があり、病気の影響を受けにくくなります。彼らは、植物免疫系を活性化するシグナル伝達分子を放出することにより、これを行います。
3。成長促進:
* ホルモン産生: 植物の成長促進根圏細菌(PGPR)などのいくつかの微生物は、植物の成長と発達を刺激するオーキシン、ギベレリン、サイトカイニンなどのホルモンを産生します。
* 植物ホルモン調節: 微生物は植物のホルモンバランスにも影響を与え、根の発達、開花、果物の生産に影響を与えます。
* ストレス耐性: 一部の微生物は、干ばつ、塩分、重金属など、さまざまなストレスに対する植物の回復力を高めます。
4。有機物の内訳:
* 分解器: 微生物、特に菌類は、死んだ植物材料を分解し、栄養素を土壌に戻し、植物を使用できます。
* 土壌の健康: この分解プロセスは、健康な土壌構造、曝気、および水分保持に貢献します。
基本を超えて:
* 微生物通信: 植物と微生物は、化学シグナル伝達分子を介して互いに通信します。植物は特定の化合物を放出して有益な微生物を引き付けることができ、微生物は植物の発達に影響を与える信号で反応することができます。
* 微生物叢の多様性: 植物に関連する微生物の多様性は、全体的な健康にとって重要です。この多様性により、病気の抑制、栄養習得、ストレス耐性など、より広範な機能が可能になります。
破壊の結果:
多くの場合、過剰な農薬の使用や単一栽培などの農業慣行が原因で、これらの共生関係の混乱は、植物と周囲の生態系の両方にマイナスの結果をもたらす可能性があります。
結論:
植物と微生物の間の相互作用は、健康で生産的な生態系に不可欠です。これらの関係を理解することは、生物多様性を促進し、生態系サービスを維持する持続可能な農業慣行を開発するのに役立ちます。