Бактерії, що живуть у коренях, захищають рослини від інфекцій

Міжнародна команда під керівництвом Нідерландського інституту екології (NIOO-KNAW) та Університету Вагенінгена та досліджень (WUR) довела, що мікроорганізми, що живуть всередині коренів рослин, об’єднуються для того, щоб підвищити ріст рослини та терпимість до стресу. 

Про це повідомляється на сайті  Університету Вагенінгена.

«Деякі види «резидентних» бактерій можуть захищати коріння рослин від грибкових інфекцій. Дослідники з Нідерландів (Вагенінген, Лейден, Роттердам), Бразилії, Колумбії та США зробили це відкриття, використовуючи метагеноміку — форму ДНК-технології, яка аналізує гени з навколишнього середовища, щоб виявити раніше приховане різноманіття місцевої мікробної спільноти», — йдеться у повідомленні. 

Керівник дослідження з NIOO-KNAW Джос Рааймейкерс сказав, що дослідникам  удалося реконструювати склад і функції цієї спільноти в коренях рослин, засновані виключно на послідовності ДНК.

«Ми виявили справжню скарбницю властивостей, про яку ми ще навіть не знаємо функції. Це лише верхівка айсберга. Бактерії мають важливе значення для функціонування рослин, тварин і людей. Наша основна мета полягала в тому, щоб виявити мікроорганізми всередині коренів, які набираються рослиною, коли вони піддаються атаці грибкових збудників. Наше дослідження являє собою великий крок вперед для розвитку більш стійких систем вирощування сільськогосподарських культур із меншою кількістю пестицидів», — сказав Джос Рааймейкерс. 

Бактерії при загрозі зараження всередині коренів починають виробляти різні корисні речовини. Хітинази, наприклад: ферменти, що руйнують клітинні стінки атакуючих грибкових збудників.

Читайте також: Ізраїльські вчені розробляють багатоцільове антибактеріальне покриття

Експерименти на цукровому буряку послідовно доводили ефективність такого підходу у придушенні грибкових інфекцій коренів.

«Мікроорганізми, що живуть у коренях, також виявились багатими досі невідомими генетичними властивостями. Нове програмне забезпечення, розроблене дослідниками Вагенінгенського університету полегшує порівняння ДНК тисяч видів одночасно», — додав Джос Рааймейкерс.

Використовуючи цей метод, дослідники виявили понад 700 невідомих генних кластерів, які виробляють унікальні речовини. Поки що у світі було зафіксовано лише 12.

Дослідження команди є частиною проекту BackToRoots, який отримав фінансування домену AES Голландської дослідницької ради (Applied & Engineering Sciences). BackToRoots спрямований на підвищення продуктивності рослин через дослідження корисних мікробних спільнот, у тому числі таких, що виявляються у диких предків сучасних культур.