名古屋大与广岛大研究表明:甘薯有可能通过聚集其自身的根际微生物群落而达到在贫瘠土地上茁壮生长
22-03-14


名古屋大学与广岛大学研究小组的研究结果表明,红薯很可能是通过控制其自身的根际微生物群落而达到在贫瘠土地上得以生长的结果。

可以在贫瘠的土地上生长的红薯常被称为“饥荒作物”,但关于其为什么能够在贫瘠的土地上健康生长,对于人们来说还是一个谜。而近年来,在甘薯的基因组中人们发现了一种源自病原体农杆菌的甘薯基因。农杆菌在侵染过程中具有将其基因整合到植物基因组中的能力,据估算,甘薯的祖先种农杆菌侵染发生在大约130~150万年前,而这时导入的农杆菌由来的遗传因子直到现在仍然存在于当今世界所有的甘薯栽培品种中。尽管如此,对于甘薯为什么能够将这种来源于过去的病原菌的基因保持到现在,也还是一个未知数。

而在两所大学的此次研究中,为了研究探明甘薯所维持的源于农杆菌的基因功能,结果研究人员找到了红薯即使在贫瘠的土地上也能够生长的部分谜团的理由。在来自农杆菌的基因中,研究人员发现由IbACS基因产生的农杆菌碱A显著改变了甘薯的根际微生物群。换言之,IbACS基因具有通过产生农杆菌素A来吸引土壤中特定微生物的功能,从而控制这种土壤微生物群落,这有可能是甘薯在贫瘠土地上能够茁壮生长的关键。

此次研究的下一步目标,是通过比较正常红薯和缺乏IbACS基因的红薯两者间的根际微生物群,从而寻找促进甘薯生长的微生物。如果得以发现这种有用微生物物,研究人员认为,将有望广泛将其应用于农业生产。

論文情報:【Molecular Plant-Microbe Interaction】Production of agrocinopine A by Ipomoea batatas agrocinopine synthase in transgenic tobacco and its effect on the rhizosphere microbialcommunity

消息来源:痩せた土地でも生育するサツマイモ、根圏に有用微生物を引き寄せている可能性 – 大学ジャーナルオンライン (univ-journal.jp)

        

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