农作物因土壤中的微生物而耐旱 新的研究表明,面临干旱条件的作物可以通过了解土壤中发生的情况而对气候变化更具抵抗力。人类依赖作物来养活世界,而气候变化使干旱成为日益严重的问题。作物对干旱的反应不仅取决于作物本身,还取决于生长在根部周围的微生物。在《科学》杂志最新一期中,由曼彻斯特大学的Franciska de Vries领导的国际生物学家团队敦促科学界花更多时间研究食物作物与根部微生物群落的互动。他们认为,这种知识对于保护作物免受干旱影响至关重要,因此可以使它们更具抵抗力应对气候变化。当前的气候危机给作物农民带来了许多挑战。在世界的一些地方,农民面临越来越多的干旱期。增加灌溉并非总是一个选择。幸运的是,可能存在其他解决方案。阿姆斯特丹大学生物多样性和生态系统动力学研究所的Franciska de Vries教授是这篇新论文的第一作者。她解释说:“众所周知,生长在植物根部的细菌和真菌对植物的健康产生影响。这与我们自己肠道中的微生物群类似。“生长在那里的有益细菌对我们的健康至关重要,而我们的微生物群对我们的身体产生影响取决于存在的细菌种类、它们的活性和数量。” 曼彻斯特大学的高级讲师Chris Knight博士是该论文的合著者之一,他说:“问题是,我们对这些微生物究竟如何帮助或阻碍作物抵抗干旱并从中恢复的了解有多少?我们了解植物和微生物相互影响的方式了么,我们能否利用这种理解找出让未来作物更好抵抗干旱的方法呢?答案是我们确实有一些了解,但要有效利用它,我们需要更多研究直接测试微生物对作物植株的作用。我们已经确定了更好地理解特定微生物特征和对干旱反应的植物的方式的方法。这将帮助科学家将未来的研究集中在帮助生产更能抵抗当前全球气候变化的作物的方向上。” 在新论文中,生物学家们强调了一些有希望的研究方向。植物与与它们相关的微生物之间的关系通常是复杂的。例如,植物介导的间接干旱影响可能对微生物群落产生更大影响,甚至超过干旱本身的直接影响。植物影响它们的根际微生物群的一种方式是通过所谓的根系分泌物,即植物根系排出的碳丰富液体,微生物靠它为生。De Vries说:“我的研究表明,草类植物在干旱的影响下可以改变它们的根系分泌物成分,从而增加其微生物群的活性。有迹象表明,这会促使微生物从土壤中释放更多的必要营养物质,从而帮助草类植物从干旱中恢复。”Franciska T. de Vries、Rob I. Griffiths、Christopher G. Knight、Oceane Nicolitch、Alex Williams等,发表于2020年4月17日《科学》杂志上的《利用根际微生物群建立耐旱作物生产》一文。
