《土壤學報》2021年第一期將刊登LorMe實驗室發表的題為《土壤原生動物--研究方法及其在土傳病害防控中的作用》的綜述。該綜述歸納了土壤原生動物的生態功能，指出其在防控土傳病害中的潛力，總結了目前的一些研究方法與技術，以期引起更多研究者對土壤原生動物的關注與研究。
由土壤病原細菌、真菌或線蟲等病原物引起的作物土傳病害，是全球作物生產的主要限制因子之一。我國土傳病害頻繁爆發，每年對我國近 5 億畝次經濟作物生產造成的損失達數百億元。近年來，生態友好的生物防治土傳病害方法廣為研究與應用，但研究對象多集中在有益細菌和真菌，對土壤食物網中的捕食者—原生動物在防控土傳病害的研究則鮮有報導。
原生生物（Protist）是除植物、真菌和動物外的真核生物。按照其在食物網中的生態系統功能，原生生物被分為自養型（Autotrophic）、腐生型（Saprobiotic）、共生型（Symbiotic）和吞噬型（Phagocytic）四大類，吞噬型原生生物，即原生動物（Protozoa），是土壤食物網中的消費者，它們不僅可以捕食細菌，也可以捕食真菌，甚至能捕食線蟲。
圖1 土壤原生動物在原生生物中的分類地位與生態功能
基於原生動物與細菌互作的一些特性，其防控土傳病害的機制可能有以下幾種：（1）原生動物直接抑制土壤病原菌：原生動物可以直接捕食根際土壤中的病原細菌或真菌，降低其數量，進而抑制土傳病害發生和發展；（2）原生動物間接抑制土壤病原菌：原生動物的捕食具有一定的選擇性，並且可刺激某些細菌產生更多的拮抗物質，而其中一些拮抗物質對病原菌具有抑制作用，進而減少病害的發生；（3）原生動物改變土著微生物群落結構和功能：原生動物捕食具有一定選擇性，而由原生動物捕食脅迫篩選出來的競爭能力強的細菌還可能有效抵禦其他病原菌入侵。圖2 土壤原生動物參與土傳病害防控的可能機制
由於方法學上的局限性，相對於細菌和真菌，土壤原生動物受到的關注較少。傳統方法研究土壤原生動物，主要依賴於分離培養與形態學觀察，但隨著第二代高通量測序技術的迅猛發展，通過進化保守基因 18S rRNA，以及隨著分類學信息的完善，無偏見精確定量的 PCR-free 宏基因組測序將會是下一個全面解析土壤食物鏈中原生動物群落和功能的技術手段。此外，培養組學、利用BIOLOG微平板和磷脂脂肪酸法等生物化學手段來定量描述土壤原生動物的多樣性和群落結構組成，以及利用流式細胞儀對原生動物進行計數，雖仍需進一步研究，但都為研究土壤原生動物提供了前所未有的機遇。
儘管原生動物在土傳病害的防控中發揮著重要作用，但相對於其他土壤微生物，其相關研究仍處於起步階段，尚需大量深入的研究。對於土壤生物學研究工作者，今後原生動物與土傳病害的研究可從以下幾個方面開展：（1）揭示土壤原生動物群落多樣性、結構及其與土傳病害發生之間的關係；（2）建立與作物健康相關的關鍵原生動物鑑定、分離和培養技術；（3）探明土壤原生動物與其他土壤生物互作對作物健康的影響；（4）加強原生動物資源收集和應用技術研發。希望相關部門可以制定相應政策並給予一定資金支持，使更多科技工作者深入探究原生動物功能開發，讓土壤原生動物在土傳病害防控和可持續農業發展中發揮其更多的作用。
全文連結：
http://pedologica.issas.ac.cn/html/trxb/2021/1/trxb202002010039.htm
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