Корни имеют больше сходства с желудочно-кишечным трактом, чем мы думали

15.07.2024
Прочее
150
the-scientist.com
Ученые изучили пространственное распределение микробиоты и экссудатов на корнях растения

На первый взгляд, корни растений сильно отличаются от желудочно-кишечного тракта животных и человека. Однако оказалось, что сходства у этих систем гораздо больше, чем считалось раньше. Корни также отвечают за получение питательных веществ, взаимодействуют с устойчивыми микробными сообществами и делятся на сегменты с различными функциями.

Это выяснили ученые под руководством доктора Элизы Лу из Дюссельдорфского университета Генриха Гейне, изучив пространственную колонизацию микробиоты растений. В исследовании, недавно опубликованном в Cell Host & Microbe, Лу и ее коллеги обнаружили, что пространственное распределение выделяемых метаболитов корня формирует микробное сообщество по его длине аналогично кишечнику. Эти результаты проливают свет на взаимодействие микробов-хозяев и могут помочь модулировать микробиоту, что влияет на иммунные реакции растений, стрессоустойчивость и многое другое.

«Экстраполируя данные из области медицины, мы знаем, что микробиом влияет почти на все, что мы делаем: как мы думаем, какую пищу едим. Мы также показываем, что микробиом корней растений не сильно отличается от микробиома человека. Толщина корня примерно равна толщине волоса. Выделить такой тонкий корень, разрезать его на кусочки и собрать достаточное количество ДНК для профилирования микробиоты, в то же время убедившись, что никаких изменений в микробиоте нет, было чрезвычайно сложно», – сказал Лу.

Тем не менее, ученые проявили настойчивость и секвенировали бактерии, принадлежащие к каждому сегменту корня, и обнаружили, что микробное сообщество пространственно организовано вдоль продольной оси каждого корня. Также исследование показало, что происходит пространственное разделенное переноса сахаров, которое коррелируется с присутствием или отсутствием различной микробиоты в разных областях корней.

Исследование является первым шагом к разработке новых стратегий воздействия на здоровье растений путем модулирования микробиоты и выделения метаболитов.

«Отныне нам придется по-настоящему думать о корнях как об органе, у которого есть разные участки, колонизированные по-разному», – пишут ученые.

Представлен биопрепарат, включающий 6 штаммов бактерий в синергетическом сообществе

Крымские ученые создали биопрепарат против листогрызущих вредителей

Узнавайте первыми актуальные агрономические новости России и мира на наших страницах

Больше

Всё
VK_DMCA