化感作用指的是活体植物(供体植物)通过向周围环境中释放其自身产生的某些化学物质,导致其周围植物(受体植物)无法正常生长、发育的现象,包括水稻、小麦、玉米在内的多种农作物均能通过这种作用抑制杂草生长,且近年来还发现植物根际土壤中的微生物也参与这一过程,例如土壤中的微生物能够转化利用酚酸类化感物质。已有研究表明,逆境引起的水稻化感作用潜力增强与其合成酚酸类物质的基因表达增强以及所合成的该类物质分泌释放到根际土壤中的量增多有关,然而此过程是否也改变了特定土壤微生物的生长增殖,目前尚无报道。本研究通过测定逆境胁迫下不同化感水稻品种根际土壤中粘细菌数量的动态变化,认为两者具有一定的协同作用。研究发现苗期化感水稻P1312777根际土壤中粘细菌数量多于非化感水稻Lemont,且在逆境胁迫条件下此现象尤为明显,在高氮素胁迫条件下化感水稻PI312777根际土壤中粘细菌数量叶期最大值约为非化感水稻Lemont叶期最大值的10倍左右,而在25%～75%含水量的干旱胁迫下这一比例可达60倍。进一步以化感水稻PI312777根际土壤为材料,利用兔粪法诱导出粘细菌菌株并进行分离,利用酚酸混合液对所分离的菌株进行诱导实验,结果发现,加入酚酸混合液24h后,粘细菌迅速增殖且数量极显著高于未加酚酸的对照组。推测粘球菌被诱导后自身分泌某些信号物质使得菌体快速聚集且大量增殖,从而导致其可利用的营养资源短时间内极大的消耗,进而形成数量庞大的子实体群体。通过粘细菌的抑草实验发现,所筛选的粘球菌较为明显的抑制了稗草萌发,但不影响水稻的萌发。综合上述研究结果初步认为,逆境条件下,化感水稻根系的酚酸类分泌物增加促进了特定粘细菌的生长增殖,使其在短时间内出现聚集并大量增殖的效应,并通过自身的代谢改变周围土壤的微环境,从而抑制了稗草的萌发。