Исследование демонстрирует передаваемость микробиома у многолетнего райграса

Учёный Иэн Танненбаум, большую часть карьеры работавший в клинической микробиологии, с интересом перешёл в сельскохозяйственную микробиологию. Ему представилась возможность провести первую оценку микробиома многолетнего райграса и его изменений в процессе созревания растения и производства семян.

В ходе работы Танненбаум сделал неожиданное открытие: в поверхностно-стерилизованных семенах райграса обнаруживается стабильный бактериальный микробиом. Он почти исчезает при созревании растения, но возвращается в новом поколении семян.

Ключевые выводы исследования:

  • Передаваемость микробиома: Часть микробиома, приобретённого родительским растением, наследуется следующим поколением семян. Микробиом зрелого растения можно рассматривать как «снимок» микробиома будущих семян.
  • Состав семенного микробиома: В семенах многолетнего райграса преобладали бактерии класса Gammaproteobacteria.
  • Влияние грибкового эндофита: На бактериальное сообщество в проросших семенах влиял резидентный грибковый эндофит. Его присутствие настолько изменяло численность некоторых бактерий, что формировались разные семенные микробиомы у растений с эндофитом и без него.
  • Роль почвы: Тип почвы (горшечная смесь или смесь песка с вермикулитом) был важным фактором, определяющим микробиом зрелого растения. Многие бактериальные виды присутствовали в обоих типах, но их относительное количество сильно различалось.
  • Наследование и приобретение: Микробиологический профиль нового поколения семян больше отражал профиль семян родительского растения. Однако в нём также присутствовали дополнительные классы бактерий, которые были приобретены родительским растением из среды произрастания и переданы семенам.