近日,中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所農業微生物資源團隊根據根際微生物組的主要驅動因素,研究提出了根際微生物組的分類調控策略。相關研究成果發表在《新植物學家(New Phytologist)》上。
根際微生物對宿主植物的營養和健康發揮著重要的作用,然而微生物、宿主植物和根際環境之間錯綜復雜的相互作用對精準調控根際微生物組提出了極大的挑戰,亟需提出行之有效的根際微生物組調控策略,從而促進根際微生物組在農業生產上的應用。
該研究將根際微生物組劃分為由土壤性質決定的根際可變微生物組和由植物基因決定的根際可遺傳微生物組,其中,根際可變微生物組的組裝由根際土壤的物理、化學和生物特征決定;而根際可遺傳微生物組的組裝由植物遺傳特征決定,與根際環境無關。研究發現,可以通過建立土壤管理措施重塑根際微生物組的精準模型來調控土壤性質決定的根際可變微生物組;同時,通過深入挖掘作物調控根際微生物的關鍵基因,指導“根際微生物組協同”作物新品種培育,從而調控植物基因決定的根際可遺傳微生物組。該研究成果為根際微生物組的農業應用提供了理論支撐。
圖1. 根際微生物組分類
圖2. 根際微生物組分類應用策略
該研究得到國家重點研發計劃、中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。(通訊員 姬悅)
原文鏈接:http://doi.org/10.1111/nph.19697