Генетика и условия роста рапса формируют микробиом его семян

Семена могут содержать одни из первых микроорганизмов, с которыми сталкивается растение, подобно тому, как человек получает первых членов своего микробиома от матери. Хотя эти начальные микробы могут стать влиятельными игроками в микробиоме растений, сообщества, колонизирующие семена, изучены меньше, чем микробиомы корней, побегов или почвы.

Чтобы понять, как формируется микробиом семян, исследователи из Университета Саскачевана (Канада) изучили относительное влияние условий роста и генотипа растения на микробиом семян рапса — важной глобальной культуры, выращиваемой в различных средах.

В своей статье, опубликованной в Phytobiomes Journal, Зайда Моралес Морейра, Бобби Хелгасон и Джеймс Джермода охарактеризовали микробиомы семян восьми линий рапса, собранных в разные годы и на разных участках в Саскачеване, репрезентативных для местных регионов выращивания рапса.

Ключевые выводы:

• Микробиомы семян различались в зависимости от года и места сбора урожая, а также от сорта рапса.
• Это указывает, что как генетические, так и экологические факторы играют важную роль в формировании микробиома семян.

Результаты предполагают, что для формирования полезного микробиома семян можно использовать как селекцию растений, так и условия производства семян. Ведущий автор Зайда Моралес Морейра считает, что «увеличение наших знаний о том, как собираются, передаются и сохраняются микробные сообщества, переносимые семенами, предлагает многообещающий путь для селекционных программ, чтобы учитывать микробные сообщества при отборе более устойчивых и продуктивных сортов».

Значение и перспективы:

• Работа закладывает основу для будущих исследований, например, изучения того, как по-разному собранные микробные сообщества влияют на рост и устойчивость растений.
• Результаты также указывают на наличие основного микробиома во всех образцах семян, включающего потенциально полезные микробы, такие как Pseudomonas spp., известные своей способностью стимулировать рост растений.
• Если микробы, полученные из семян, улучшают выживаемость всходов или становятся ключевыми компонентами микробиома на протяжении всего жизненного цикла растений, то оптимизация микробиома семян — через селекцию или инокулянты для семян — может стать важным инструментом управления микробиомом растений в сельском хозяйстве.

Авторы надеются, что понимание микробиома семян позволит усовершенствовать современные методы устойчивого сельского хозяйства и селекционные технологии.