作者：
土壤微生物組
發(fā)布時間：
2021
-
09
-
17
點擊次數(shù)：
0
文獻分享 農(nóng)業(yè)實踐可以驅(qū)動植物相關(guān)微生物群落的組成，使植物適應(yīng)生物和非生物脅迫。研究表明，施用除草劑、殺蟲劑和耕作措施可導(dǎo)致根際微生物群落組成的變化，從而影響作物生長表現(xiàn)。通過對單作植物和輪作植物的比較，發(fā)現(xiàn)前者的微生物多樣性最低。然而，連續(xù)單作的影響并不一定是負面的，因為不僅病原體的增加，而且病原體的拮抗微生物也可能富集。我們對種植制度如何影響根際微生物群落的理解仍然有限。這個研究揭示了農(nóng)業(yè)栽培歷史對與當前作物相關(guān)的根際微生物區(qū)系的重要影響，表明了根際微生物組的組裝與植物生長表現(xiàn)相關(guān)。連續(xù)單作后在作物根際富集的物種可能導(dǎo)致作物根際在栽培土壤中的群落功能下降。這可能涉及植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控，從而對作物生長產(chǎn)生影響?？傊闹兴岢龅慕Y(jié)果提供了土地利用歷史通過選擇特定的根際分類群對植物表型的影響，為未來植物微生物組影響作物生長的研究提供了基礎(chǔ)。主要內(nèi)容 根系相關(guān)的微生物被認為是植物表型的一部分，在植物養(yǎng)分吸收、產(chǎn)生生長激素和防御方面起著重要作用。由于作物有選擇地從土體土壤中富集大多數(shù)根際微生物，我們假設(shè)由農(nóng)業(yè)管理引起的土體土壤群落組成的變化影響植物生長表現(xiàn)。在本研究中，我們對具有不同的管理歷史（花生單作和作物輪作）花生根際微生物組進行了宏基因組測序，并宏轉(zhuǎn)錄組分析。我們發(fā)現(xiàn)，過去的種植歷史影響花生根際微生物群落的組裝，表明了土壤記憶效應(yīng)。單作導(dǎo)致根際微生物多樣性的降低，幾種稀有物種的富集以及與植物性能相關(guān)基因的表達減少，如營養(yǎng)物質(zhì)代謝和植物激素生物合成。此外，單作土壤中的花生植株的生長顯著減少，與激素產(chǎn)生相關(guān)基因（主要是生長素和細胞分裂素）的下調(diào)和脫落酸、水楊酸、茉莉酸和乙烯途徑有關(guān)的基因的上調(diào)相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明，土地利用歷史影響作物根際微生物群落和生長表現(xiàn)。參考文獻Li, X., Jousset, A., de Boer, W., Carrión, V. J., Zhang, T., Wang, X., & Kuramae, E. E. (2018). Legacy of land use history determines reprogramming of plant physiology by soil microbiome. The ISME Journal. doi:10.1038/s41396-018-0300-0.