一、土壤累积态磷活化利用的微生物调控原理与实现途径

本项目首次发现并阐明了AM真菌和解磷细菌互作的果糖信号及其作用机制；揭示了AM真菌菌丝分泌物招募解磷细菌定殖、为解磷细菌提供能量和通往土壤磷源斑块的快速通道、促进土壤难溶性磷活化利用的过程；提出了碳磷比变化调控土壤解磷细菌活化、周转磷的理论模型；建立了在田间定量评价AM真菌生物量的新方法并确定了最大化AM真菌和解磷细菌功能的磷肥供应临界指标。在上述理论创新的基础上，创建了用糖营养培育土壤解磷细菌进而提高磷肥利用效率30%-50%的“激发碳”技术。

本研究成果在理论上揭示了植物-AM真菌-解磷细菌活化土壤难溶性磷的合作机制，在技术上突破了菌丝分泌物作为营养和信号调节解磷细菌功能的技术瓶颈，为未来开发具有定向调节土著解磷微生物功能、减少磷肥投入的技术和产品奠定了基础，具有重大的应用价值。

上述成果发表在The ISME Journal、New Phytologist、Soil Biology and Biochemistry、Journal of Applied Ecology和Environmental Microbiology等权威刊物上，申报发明专利三项。

二、生物调节剂冠菌素的创制与农业应用

为了满足我国农业安全高效生产对生物源调节剂的迫切需求，“新型高效植物生长调节剂和生物除草剂研发”项目突破了高产工程菌构建、规模化绿色制备工艺、高效生物制剂产品的创制和应用等三大关键技术瓶颈，创制了高效广谱的植物抗逆诱导剂冠菌素，构建了冠菌素高效高产基因工程菌株，突破了发酵工艺和提取纯化技术，发酵产量超过300 mg/L，收率达到85%以上。此外，项目组专家还挖掘了冠菌素抗逆诱导、生物延缓/抗倒伏和脱叶催熟、生物除草等多种生物调控效应，活性浓度低至10-2至10-3 mg/L，优于S-诱抗素等现有产品，建立了主要作物上抗逆、促长、增产的应用技术。

该项目授权国家发明专利20多项，在棉花和番茄上完成了田间药效试验，即将取得全部农药登记资料。生物调节剂冠菌素系列专利技术已转让合作企业，正在开展生产线建设。该成果将有助于提升我国新型生物农药研发的国际竞争力，为保障我国农业绿色化生产及实现国家“双减”目标提供产品和技术支撑。