根微生物群对植物存活干旱具有重要价值

正如我们肠道中的微生物越来越被认为是人类健康和行为的重要参与者一样，多伦多密西沙加大学的新研究表明，微生物对植物的生长和健康同样至关重要。例如，UTM PhD候选人Connor Fitzpatrick表示，能够将特定细菌募集到其根微生物群的植物比其研究人员更具抗旱性。

植物的根微生物群是生活在植物根部和植物根部的微生物的独特群落。与动物物种中的肠道微生物组相似，根微生物组是植物与世界之间的界面。根微生物组负责重要的功能，如养分吸收和对植物发育很重要的信号。

菲茨帕特里克的研究发表在最新一期的“美国国家科学院院刊”上。他对根微生物组在植物健康中的作用的探索最终可以帮助农民在干旱的条件下种植作物。

在这项研究中，菲茨帕特里克在大多伦多地区种植了30种植物，在实验室环境中种植相同的土壤混合物。这些包括熟悉的植物，如一枝黄花，乳草和紫苑。将植物饲养整个生长季节(16周)，每种植物都在允许和模拟干旱条件下生长。

Fitzpatrick的研究探索了不同寄主植物物种的根微生物群之间的共性和差异，将微生物组划分为内生菌(生活在根内的微生物)和根际(生活在根周围土壤中的微生物)。他发现30个物种的变异，相关物种在微生物组之间的相似性高于不同物种。

“就像你期望的那样，”菲茨帕特里克说。“就像人类的肠道微生物组和猿类之间的相似性而不是人类和小鼠之间的相似性一样，植物种类之间的关系越近，它们的根微生物组就越相似。重要的是要记录为更好地理解进化的方法。塑造植物根微生物组的过程。“

除了加深我们对植物进化和发育的基本生物学理解之外，该研究还提供了进一步的研究途径，包括一些植物如何以及为什么招募影响抗旱性的细菌，而另一些植物却没有。

“如果植物能够用特定的细菌群，即放线菌来富集它们的根微生物群，它们在干旱条件下生长得更好，”菲茨帕特里克说：“我们所有的植物都能接触到这组细菌，但它们也需要从土壤中招募它的能力。“

在与作物轮作实践相符的另一个发现中，Fitzpatrick评估了植物土壤反馈，并证明植物根微生物组成与该土壤中上一代植物的组成越相似，第二代越多。植物受苦。

菲茨帕特里克说：“有一个复杂的互动网络很难解开，需要进一步调查。”

菲茨帕特里克说：“实际上，我们需要了解如何维持植物与当今所有的压力因素，如干旱和病原体(如植物病害)的增加。”“减轻这些问题的努力既昂贵又短暂或对环境造成极大的破坏。如果我们能够利用自然发生的相互作用来实现这些目标，那么我们的状况就会好得多。”

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