根际免疫概念框架尚不成熟,亟需国内外不同领域学者进一步探究、丰富和完善。作者提出一些与根际免疫相关的科学问题,供读者和相关科研工作者参考。
①植物与根际免疫:不同植物品种或者基因型根际免疫差异的驱动因素是什么?比如探明影响植物激素合成、氮磷养分吸收等关键基因介导的根系分泌物、根际微生物组与根际免疫能力之间的关系。
②病原物与根际免疫:土壤中病原真菌、病原细菌、病原卵菌、根结线虫等单独或混合侵染对根际免疫及植物健康有什么影响?它们在单独或复合入侵根际中与根际其他生物有哪些互作,这些互作对根际免疫的形成有哪些贡献?
③微生物组与根际免疫:除关注根际细菌组和真菌组在根际免疫中的重要作用以外,还需要关注根际原生动物组、病毒组、线虫组等以及它们与细菌、真菌形成的多营养级微食物网互作在抵御土传病原物入侵中的作用机制。
④环境与根际免疫:尽管之前已经有不少关于土壤理化环境与土传病害发生之间的关系,但是尚缺少全球变化以及人类活动干扰,如温度、CO2浓度升高或者氮肥施用对植物、病原物和微生物组三者互作以及根际免疫的影响。
⑤根际免疫精准调控:目前以生物有机肥为代表的土壤抑病性调控研究取得了一系列突破,但也存在根际微生物组调控方向不明确、效果因种植制度和土壤环境变化而不稳定的问题。未来亟需构建更加精准的根际免疫调控策略,比如靶向抑制病原物,定向提升核心功能微生物的功能等技术措施。