Симбиотические бактерии в корневых клетках могут быть ключом к созданию лучших культур

Исследование Рутгерса показало, что с помощью симбиотических бактерий, колонизирующих корневые , можно производить более выносливые культуры, требующие меньше удобрений.


Исследование публикуется в журнале Микроорганизмы.

стимулируют рост корневых волосков у всех растений, которые образуют корневые волоски, поэтому исследователи изучили химические взаимодействия между бактериями внутри корневых клеток и корневой клеткой.

Они обнаружили, что бактерии переносятся в семенах и поглощаются почвой, а затем попадают в корневые клетки, где бактерии производят этилен, гормон роста растений, который заставляет корневые клетки расти корневые волоски. Когда корневой волос растет, он выбрасывает часть бактерий обратно в почву, а затем оставшиеся бактерии в корневых волосках размножаются и вызывают всплеск роста каждые 15 минут, пока волосы полностью не разовьются.

Этилен также является гормоном стресса, который заставляет растения адаптироваться и становиться более устойчивыми к окислительным стрессам, включая тепло, почвенную соль, тяжелые металлы и стрессы, потенциально вызванные изменением климата.

Исследователи обнаружили, что этилен заставляет клетки корня секретировать супероксид на бактерии в клетках корня, заставляя бактерии производить оксид азота, который выводит токсины из супероксида. Оксид азота соединяется с супероксидом с образованием нитрата, который усваивается клетками корня. В этом процессе бактерии в клетках корня вызывают рост корневых волосков и снабжают клетки корнями азотом и другими питательными веществами.

«Это важно, потому что оно показывает, что растений важен для развития растительных клеток, особенно для развития корневых клеток и снабжения питательными веществами», — сказал соавтор исследования Джеймс Уайт, профессор кафедры биологии растений Школы окружающей среды и окружающей среды. Биологические науки в Университете Рутгерса в Нью-Брансуике. «Использование бактерий в растениях может позволить нам выращивать более развитые и устойчивые к стрессу культуры, требующие меньше удобрений, и, таким образом, уменьшит ущерб окружающей среде из-за чрезмерного внесения удобрений с последующим стоком. Кроме того, с правильными бактериями на сельскохозяйственных культурах мы можем производить урожаи, устойчивые к окислительному стрессу, вызванному климатическими изменениями, поэтому мы можем производить более выносливые и устойчивые культуры ».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments