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| 细菌胞外多糖在农业中的应用研究进展与发展潜力 |
| Research progress and development potential of bacterial exopolysaccharides in agricultural applications: A Review |
| 投稿时间：2025-12-23 修订日期：2026-03-12 |
| DOI： |
| 中文关键词: 细菌胞外多糖 土壤改良 植物生长调控 污染修复 规模化生产 |
| 英文关键词: Bacterial extracellular polysaccharides (EPS) Soil improvement Plant growth regulation Pollution remediation Large-scale production |
| 基金项目:宁夏科技领军人才培养项目（2023GKLRLX13） |
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| 中文摘要: |
| 细菌胞外多糖（bacterial extracellular polysaccharides，EPS）作为一种由微生物分泌的天然高分子化合物，因其独特的物理化学性质，在农业可持续发展中展现出广阔的应用前景。本文综述了细菌胞外多糖在农业领域的研究与应用进展。首先，从EPS的分类、合成机制及其结构与理化性质入手，阐明EPS功能多样性的物质基础。并以此为基础，重点论述其在农业生产中的核心应用方向：在土壤改良方面，EPS可以高效粘结土壤颗粒，促进土壤团聚体形成、优化孔隙结构，进而增强土壤保水保肥能力。在植物生长调控方面，EPS可作为信号分子调控植物激素、也能通过其独特的理化性质螯合养分、改善根际微生物环境等作用，构建“土壤-微生物-植物”互作体系，促进植物生长。在污染修复方面，EPS通过分子链上的官能团来吸附、络合及介导生物降解等机制，在重金属污染和有机污染物处理等方面已展现出潜力。此外，本文系统分析EPS在田间的规模化应用面临的生产成本高、应用效果受环境制约、构效关系不够明确等挑战，并从高产菌株选育、发酵工艺优化、低生产成本策略等方面探讨未来的解决路径。最后，对未来EPS在农业领域的研究方向进行展望，提出未来EPS的研究需要借助分子学、生物学等多学科交叉手段，进一步探究EPS的互作机制，以开发复合产品，推动EPS走向实际生产，成为绿色高效的新一代农业投入品。 |
| 英文摘要: |
| 细菌胞外多糖作为连接土壤、微生物与植物的天然生物媒介，其在土壤改良、植物生长调控及污染修复等领域展现出巨大的应用潜力，为实现资源高效利用、环境友好的绿色农业提供了新发展，新思路。尽管其从实验室向规模化农田应用转变的道路上仍面临生产成本高、应用效果不稳定、作用机制不明确及质量标准缺失等挑战，但通过多学科协同研究，对EPS进行从分子到产品的深入探究，必将加速其从实验室走向田间的进程。随着研究的不断深入和技术的不断进步，细菌胞外多糖有望成为绿色农业发展的重要支撑，为实现农业的可持续发展提供新的途径。 |
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