Упущенные из виду: роль бактериальных вирусов в здоровье растений

Мы знаем, как важны бактерии и грибы для здоровья растений. В морской среде и в нашем собственном кишечнике бактериофаги (вирусы, поражающие бактерии) играют важную роль в регуляции микробиома. Однако их влияние на бактерии, живущие вокруг корней растений, почти не изучено. «Не могу поверить, что они не важны», — говорит профессор микробной экологии сообществ Гронингенского университета Жоана Фалькао Саллес. Она — ведущий автор обзорной статьи в Trends in Microbiology, призывающей к более глубокому изучению роли бактериофагов в здоровье растений.

Ризосфера

Бактерии играют важную роль во многих экосистемах. Почва — это «пустыня» с малым количеством доступной пищи, так как большинство питательных веществ находятся в сложных формах. Однако в нескольких миллиметрах почвы вокруг корней растений (ризосфере) растения стимулируют рост бактерий, выделяя для них источники углерода. Взамен бактерии обеспечивают корни питательными веществами и защитой, создавая «оазис».

В обзоре описывается роль бактериальных вирусов в изменении микробного сообщества в морской воде и кишечнике. «Если вирусы важны в этих системах, почему они не должны быть важны в ризосфере?» — задаётся вопросом Саллес. Тем не менее, недавняя работа пришла к выводу об их незначительности, основываясь на низком подсчитанном количестве вирусных частиц в почве. Однако, как поясняет Саллес, бактериофаги могут оказывать эффект, даже находясь внутри клеток.

Технические сложности и новые проекты

Технические проблемы также могли повлиять на исследования почвенных вирусов. Выделить вирусные частицы из воды относительно просто, но извлечь их из почвенной суспензии гораздо сложнее. По мнению Саллес, это привело к тому, что бактериофаги остались «забытым братом», и их важность недооценивается.

В её институте (Groningen Institute for Evolutionary Life Sciences) недавно появился вирусолог, и команда начнёт искать доказательства важности бактериофагов. Например, определённые фаги могут стимулировать микробы, защищающие растения во время засух. В другом проекте планируется изучить влияние вирусов на микробиом картофеля, используя множество различных сортов.

«Микробы когда-то тоже считались неважными, пока технологии изучения микробиома не показали обратное. Секвенирование вирусов теперь стало намного проще, и я не могу представить, что они не важны», — заключает Саллес.

2020-06-16