增温和氮沉降增加了入侵植物三裂叶豚草的入侵性

[目的]入侵植物可以通过根系分泌物改变入侵区域的土壤生态环境,以适应其生长和繁殖。根系分泌物是植物对外部环境变化反应的最直接表现,但在不可避免的全球变暖和氮沉降的背景下,缺乏对入侵植物根系分泌物的研究。三裂叶豚草(Ambrosia trifida)原产于北美,在许多国家是一种检疫或有毒杂草,主要依靠种子通过各种方式传播,包括人类和动物活动和运输。大多数对植物的研究都集中在地上部分。然而,对地下部分进行的研究却很少。为了在未来有效地预防和控制入侵植物的入侵,必须了解入侵植物在气候变化作用下根系分泌物的变化,特别是由于氮沉积增加而导致的土壤养分水平的上升。[方法]在本研究中,我们使用广泛靶向代谢组学研究了在升温和氮沉降条件下,三裂叶豚草幼苗和成熟期的根系分泌物,以揭示三裂叶豚草适应气候变化的可能机制。[结果]结果表明,在增温条件下,有机酸增加,但在苗期添加氮后,有机酸减少。成熟期添加氮后,酚酸显著增加。大多数酚酸在苯基丙烷代谢途径和酪氨酸代谢中被注释。[结论]因此,氮沉降可能通过根系分泌物增加三裂叶豚草的适应性,使其在全球变暖下更具侵袭性。研究结果为在气候变化条件下预防和控制三裂叶豚草的入侵提供了新的思路。