水、陸環境對兩種生態型稻種根系微生物組群落組成有顯著的影響

記者9月20日從中國科學院西雙版納熱帶植物園獲悉，該園研究人員在水、陸稻根系微生物組的環境適應性和陸稻根系促生菌研究中取得重要進展。國際權威期刊《微生物學研究》和《微生物》發布了相關成果。

“微生物可以直接或間接與植物相互作用，促進宿主植物的生長、抗病和提升干旱等非生物脅迫。”論文通訊作者之一、中國科學院西雙版納熱帶植物園徐鵬研究員介紹說，盡管此前已有關于這些微生物對水稻和其他重要農作物的根系微生物組群落結構、空間分布及短期干旱脅迫對根系微生物組影響的研究，但水稻和生態型陸稻的根系微生物組群落組裝和變異知之甚少。

中國科學院西雙版納熱帶植物園熱帶稻種保護與遺傳改良研究組研究生龐志強，在導師徐鵬研究員和余迪求研究員指導下，研究了典型的陸稻和水稻品種根系微生物組的差異組裝。通過高通量測序和傳統分離培養相結合的方法，鑒定不同生態型的水、陸稻根系細菌和真菌組成的環境適應性及篩選陸稻根系促生耐旱等功能微生物。

結果表明，水、陸環境對兩種生態型稻種根系微生物組群落組成有顯著的影響。根系微生物組對旱地環境的總體反應，由腸桿菌科沙雷氏菌屬和子囊菌門所驅動。灌溉水稻生態型從水田到旱地這一過程，會特異性地富集嗜熱油菌綱和放線菌門等部分革蘭氏陽性菌類微生物。研究人員還進一步分離篩選陸稻根系功能微生物組，接種實驗表明，來自陸稻根系的內生真菌，可顯著提高水稻幼苗株高、抗氧化能力以及脯氨酸和可溶性糖的含量。