Thus, the availability of nutrient elements can be a major constraint to plant growth
in many environments of the world, especially the tropics where soils are extremely low in nutrients. Plants take
up most mineral nutrients through the rhizosphere where micro-organisms interact with plant products in root
exudates. Plant root exudates consist of a complex mixture of organic acid anions, phytosiderophores, sugars,
vitamins, amino acids, purines, nucleosides, inorganic ions (e.g. HCO3
−, OH−, H+), gaseous molecules (CO2,
H2), enzymes and root border cells which have major direct or indirect effects on the acquisition of mineral
nutrients required for plant growth. Phenolics and aldonic acids exuded directly by roots of N2-fixing legumes
serve as major signals to Rhizobiaceae bacteria which form root nodules where N2 is reduced to ammonia. Some
of the same compounds affect development of mycorrhizal fungi that are crucial for phosphate uptake. Plants
growing in low-nutrient environments also employ root exudates in ways other than as symbiotic signals to soil
microbes involved in nutrient procurement. Extracellular enzymes release P from organic compounds, and several
types of molecules increase iron availability through chelation. Organic acids from root exudates can solubilize
unavailable soil Ca, Fe and Al phosphates. Plants growing on nitrate generally maintain electronic neutrality by
releasing an excess of anions, including hydroxyl ions. Legumes, which can grow well without nitrate through the
benefits of N2 reduction in the root nodules, must release a net excess of protons. These protons can markedly lower
rhizosphere pH and decrease the availability of some mineral nutrients as well as the effective functioning of some
soil bacteria, such as the rhizobial bacteria themselves. Thus, environments which are naturally very acidic can pose
a challenge to nutrient acquisition by plant roots, and threaten the survival of many beneficial microbes including
the roots themselves. A few plants such as Rooibos tea (Aspalathus linearis L.) actively modify their rhizosphere
pH by extruding OH− and HCO3
− to facilitate growth in low pH soils (pH 3 – 5). Our current understanding of
how plants use root exudates to modify rhizosphere pH and the potential benefits associated with such processes
are assessed in this review
Thus, the availability of nutrient elements can be a major constraint to plant growthin many environments of the world, especially the tropics where soils are extremely low in nutrients. Plants takeup most mineral nutrients through the rhizosphere where micro-organisms interact with plant products in rootexudates. Plant root exudates consist of a complex mixture of organic acid anions, phytosiderophores, sugars,vitamins, amino acids, purines, nucleosides, inorganic ions (e.g. HCO3−, OH−, H+), gaseous molecules (CO2,H2), enzymes and root border cells which have major direct or indirect effects on the acquisition of mineralnutrients required for plant growth. Phenolics and aldonic acids exuded directly by roots of N2-fixing legumesserve as major signals to Rhizobiaceae bacteria which form root nodules where N2 is reduced to ammonia. Someof the same compounds affect development of mycorrhizal fungi that are crucial for phosphate uptake. Plantsgrowing in low-nutrient environments also employ root exudates in ways other than as symbiotic signals to soilmicrobes involved in nutrient procurement. Extracellular enzymes release P from organic compounds, and severaltypes of molecules increase iron availability through chelation. Organic acids from root exudates can solubilizeunavailable soil Ca, Fe and Al phosphates. Plants growing on nitrate generally maintain electronic neutrality byปล่อยส่วนเกินของนไอออน รวมทั้งไอออนไฮดรอก ไนเตรทในพืชตระกูลถั่ว ซึ่งสามารถเติบโตได้ดีโดยไม่ต้องผ่านการประโยชน์ของการลดของ N2 ในก้อนราก ต้องปล่อยเป็นส่วนเกินสุทธิของโปรตอน อย่างเด่นชัดสามารถลดโปรตอนเหล่านี้ไรโซสเฟียร์ pH และลดลงบางธาตุแร่เช่นเดียวกับการทำงานมีประสิทธิภาพบางอย่างแบคทีเรียดิน เช่นแบคทีเรีย rhizobial ตัวเอง ดังนั้น สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดตามธรรมชาติสามารถก่อให้เกิดความท้าทายที่จะซื้อธาตุอาหารโดยรากพืช และคุกคามความอยู่รอดของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์มากมายรวมทั้งรากตัวเอง พืชบางอย่างเช่นชารอยบอส (Aspalathus linearis L.) ปรับเปลี่ยนไรโซสเฟียร์ของตนอย่างแข็งขันpH โดยพ่น OH− และ HCO3−การเจริญเติบโตในดินที่มีค่า pH ต่ำ (pH 3-5) ความเข้าใจของเราปัจจุบันวิธีพืชใช้ exudates รากเพื่อปรับเปลี่ยนค่า pH ในไรโซสเฟียร์ และประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการดังกล่าวประเมินในบทความนี้
การแปล กรุณารอสักครู่..
