亚林所研究团队在城乡绿化植物叶际微生物和叶表面颗粒物关系研究中取得新进展

　　近日，亚林所生态修复团队解析了大气颗粒物对绿化树种叶际微生物组的影响，揭示了叶际微生物的群落结构和功能对叶表面颗粒物的响应特征，以及叶际微生物增强植物叶片对环境胁迫的适应潜力，为利用微生物改善植物健康提供借鉴。
　　城乡绿化植物通过冠层能够阻滞大量尘埃，因而在控制颗粒物污染、改善空气质量方面具有较好的效果和潜力。亚林所生态修复团队此前发现不同园林绿化植物在叶片滞尘和累积重金属的能力方面存在较多差异，其中在杭州郊区的研究表明红花檵木和桂花具有较强的阻滞尘埃的能力（Environmental Pollution，2022，306, 119472；Forests，2022，13(8), 1290）。然而，大气颗粒物及其携带的重金属能够对植物叶片健康生长带来负面影响。到目前为止，关于颗粒物污染对叶片健康影响的研究大多都集中在叶片结构和生理活动上，很少关注叶际微生物组。因此，该团队进一步开展了园林植物叶表面颗粒物、叶片及叶际微生物的相互作用的研究。根据此前的研究选择了红花檵木和桂花两种滞尘能力较强的植物，探究其在工业区和对照区的叶际微生物群落结构和功能，并分析叶表面颗粒物及其携带的重金属对叶际微生物群落的影响。研究发现颗粒物对叶际微生物群落组成有显著影响，且重金属的影响大于颗粒大小。颗粒物携带的重金属导致抗性基因的丰度增加，并干扰叶表面相关微生物的代谢能力和细胞过程。此外，与对照区的植物相比，工业区植物的叶面微生物群落的抗逆和抗病相关的代谢功能显著更高（Science of the Total Environment，2024，916, 170250）。
　　该系列工作的相关研究成果均以陈光才研究员为通讯作者发表在中科院一区TOP期刊《Science of the Total Environment》《Environmental Pollution》及《Forests》和《林业科学研究》上，为植物叶片改善环境质量以及利用微生物改善植物健康提供借鉴。该系列研究获得了国家自然科学基金项目（32071736、41807151、31971718）和浙江省与中国林业科学院省院合作专项基金（2021SY12）的支持。(胡婧怡)
　　　　中国林科院 　2024-12-13

关键词 生态修复  城乡绿化  植物叶际微生物  叶表面颗粒物  环境胁迫  图片