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      表現(xiàn)最佳的土壤微生物可能是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵
      
			
      
				2019-04-01 15:34:52
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      當(dāng)植物圍繞著正確的微生物時(shí)，美麗的事物就會(huì)發(fā)生。對(duì)豌豆科植物Acmispon strigosus的研究顯示，與高效固氮菌Bradyrhizobium菌株合作的植物生長(zhǎng)增加了13倍。
      

      表現(xiàn)最佳的土壤微生物可能是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵
      

      農(nóng)學(xué)家不會(huì)喪失植物利用有益微生物來(lái)促進(jìn)其生長(zhǎng)的能力。一些育種者認(rèn)為，了解使作物能夠招募表現(xiàn)最好的微生物的特性是可持續(xù)農(nóng)業(yè)未來(lái)的關(guān)鍵。
      

      利用微生物有益工作的障礙是控制其在植物生長(zhǎng)中作用的復(fù)雜遺傳和環(huán)境因素。在無(wú)人看管的情況下，植物并不總是招募有益的微生物，而是將有益和無(wú)效的細(xì)菌混合在一起。試圖通過(guò)接種有益菌株來(lái)管理土壤中遇到的微生物種群 - 已經(jīng)基本上失敗了。
      

      “很難預(yù)測(cè)哪些微生物組合在田間條件下會(huì)成功，因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)室植物有益的微生物并不總能成功地對(duì)抗已經(jīng)存在于田間的微生物，”教授喬爾薩克斯說(shuō)。加州大學(xué)河濱分校的進(jìn)化生態(tài)學(xué)研究所和該大學(xué)綜合基因組生物學(xué)研究所的成員。“一個(gè)很有前途的替代方案是培育更好地管理自己的微生物合作伙伴的植物，這一進(jìn)步將傳承給后代。”
      

      在今天發(fā)表在新植物學(xué)家的一項(xiàng)研究中，薩克斯團(tuán)隊(duì)提高了我們對(duì)植物遺傳和環(huán)境因素如何影響田間微生物土壤種群的認(rèn)識(shí)。該論文的第一作者是薩克斯研究小組的研究生Camille Wendlandt。
      

      研究人員調(diào)查了Acmispon strigosus(豌豆植物)是否會(huì)改變其環(huán)境變化時(shí)與不同固氮菌株的關(guān)聯(lián)。令人驚訝的是，他們發(fā)現(xiàn)通過(guò)施肥土壤改變植物的環(huán)境并沒(méi)有改變植物與微生物相關(guān)的方式。相反，研究人員發(fā)現(xiàn)豌豆植物之間的遺傳變異對(duì)于解釋植物是否投入與最有益微生物的關(guān)系最為重要。換句話說(shuō)，在開(kāi)發(fā)這些有益的伙伴關(guān)系時(shí)，植物的某些變體比其他變體更好。
      

      最擅長(zhǎng)投資有益微生物的豌豆植物的變種也具有非常高的生長(zhǎng)益處，與其他豌豆植物變種相比，后者沒(méi)有投入太多并且獲得較少的生長(zhǎng)益處。
      

      “管理這些伙伴關(guān)系的特征在同一物種的植物之間存在差異，并且可遺傳的表明它們可以由育種者選擇，”Wendlandt說(shuō)。“最終，我們希望農(nóng)藝師將利用這項(xiàng)研究來(lái)開(kāi)發(fā)能夠充分利用他們遇到的土壤微生物的植物品種。這可以減少對(duì)化肥的依賴，化肥對(duì)種植者來(lái)說(shuō)是昂貴的，并且會(huì)污染環(huán)境。”
      

      實(shí)驗(yàn)室未來(lái)的工作將集中在豌豆植物與更復(fù)雜的微生物群落相互作用時(shí)是否仍然顯示出遺傳差異，類(lèi)似于它們?cè)谔镩g土壤中所遇到的。該實(shí)驗(yàn)室還在擴(kuò)大其研究范圍，向豇豆植物提出類(lèi)似問(wèn)題，這是撒哈拉以南非洲地區(qū)重要的豆類(lèi)作物。
      

      該論文的標(biāo)題是“共生對(duì)共生的投資因豆科植物Acmispon strigosus的基因型而異，但宿主制裁是統(tǒng)一的。”
      
			

			
        
      
			
      
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