Азотные удобрения тонко настраивают состав микробиоты томатов

Полевые испытания на ферме томатов в Италии показали, что азотные удобрения формируют состав и прогнозируемые функции микробиоты растений. Микробиота — это сообщество микроорганизмов на границе почвы и корней — играет ключевую роль в питании растения, отвечая за усвоение минералов.

Азот — один из важнейших питательных элементов для сельскохозяйственных культур. Поскольку микробиота критически важна для усвоения азота, учёные ищут способы оптимизировать этот процесс.

С помощью современных технологий секвенирования ДНК в полевых условиях исследователи из Университета Данди и Университета Модены и Реджо-Эмилии сделали два важных наблюдения:

  1. Микробиота томатов — это «закрытое сообщество». Не все микробы могут одинаково активно размножаться в ризосфере (тонком слое почвы вокруг корней) и внутри корневых тканей. Представители бактериального типа Actinobacteria особенно активно колонизировали внутреннюю часть корней томатов.
  2. Внесение разных азотных удобрений тонко настраивает состав отдельных членов микробиоты. Эти микробы, вероятно, станут ключевыми мишенями для оптимизации питания растений и повышения глобальной продовольственной безопасности.

«Похоже, что диета, представленная здесь разными обработками азотом, является одним из ключевых факторов, определяющих микробиоту растения», — заключил патолог растений Давиде Булгарелли. — «Знание того, что у растений разные микробные потребности при разном питании, поможет нам определить наиболее эффективные инокулянты для конкретного сценария».

Использованный «лабораторный» подход в полевых условиях может ускорить практическое применение этих выводов для решения задач глобальной продовольственной безопасности.

Исследование «Nitrogen Fertilizers Shape the Composition and Predicted Functions of the Microbiota of Field-Grown Tomato Plants» опубликовано в ноябрьском номере открытого журнала Phytobiomes Journal.