【LorMe成果】这个非破坏性根际土连续采集装置值得关注！
作者：付蕊欣，南京农业大学博士在读。主要研究植物召集型根际免疫。
该装置适合任何植物与根际菌群动态互作的研究！！！
以下仅以LorMe实验室关注的根际微生态与土传病害发生相关研究为例，解释说明设计该装置的基本思路和应用。
根际微生物组对植物适应各种生物和非生物逆境非常重要。不少研究认为根际微生物组与植物应对土传病原菌入侵能力密切相关。这一结论多数是基于静态比较健康和发病植株根际微生物群落的差异（图2）。在病害爆发以后比较健康和发病植株根际菌群差异可以寻找根际中参与抑病的微生物类群，然而得到的信息往往有一定的误导。一方面因为病原菌侵染对植物造成的影响可能会掩盖许多重要信息，如病害可能会引发植物根系腐烂从而吸引降解植物残体的微生物，而这些腐解微生物则可能被错误的当作抑制植物病害的微生物类群。
为此，LorMe实验室设计了一种非破坏性连续采集根际土的根盒。这一装置可以连续采集同一植株不同生长时期根际土壤，并且不损伤植株根系的。这一设计已获得了国家实用新型专利（CN 209390738 U，图3）。
图3.专利
非破坏性连续采集根际土的根盒，包括外筒体、置于外筒体内的内筒体，在外筒体和内筒体的筒壁之间设有若干尼龙网袋用于装填作物生长介质（如土壤、基质），尼龙网袋依次排列成圆筒形（图4）。
图4. 根盒及其应用效果
根盒是三层圆筒形装置，以金属网筒作为外筒体，起支撑作用；尼龙网筒作为根室（即植物根系生长处），能够限制植物根系的生长；中层的尼龙网袋内装厚度1-2 mm作物生长介质，尼龙网袋中介质受根室内植株根系活动的直接影响，可与周围环境中的土壤（包括金属网桶外及尼龙网桶内的土壤）进行生物和非生物的物质交换，因此当植物根系长满整个根室时（图4），尼龙网袋中的介质可视作根际土。因根盒中各层网孔孔径远大于微生物尺寸，所以三层结构对植物和微生物的相互关系以及微生物间的相互关系影响较小。每个采样时期采集根盒中层位置相对的3个含土尼龙网袋，混匀其中介质，即为该时期的植株根际土壤，实现作物植株个体在不同生长时期根际土的连续采集而不损伤植株根系。
非破坏性连续采集根际土的根盒的优点
b. 非破坏性连续采集根际土的根盒可以对同株作物不同时期的根际土壤特性（如微生物区系、病原菌数量、理化因子等）进行动态跟踪，从而来探究作物健康状况与根际土壤特性之间的因果关系，为揭示根际土壤微生物群落动态变化对植物健康的贡献提供技术支持。
c. 非破坏性连续采集根际土的根盒在科学研究领域的应用十分广泛，只要涉及以根际土为研究对象的科学探究均适用。比如，探究不同种类植物（不同基因型）根际土壤的理化特性、土壤细菌、真菌、原生动物、噬菌体组等的动态演替规律，探究生物或非生物胁迫处理条件下植物根际微生物组的动态响应，探究自然原位条件下，噬菌体与病原菌共同进化的特征及规律等。