Как микроорганизмы ризосферы бобового растения реагируют на изменения

Исследователи из Синьцзянского института экологии и географии Китайской академии наук раскрыли механизм реакции микроорганизмов ризосферы глубококорневого бобового растения на изменения воды и азота в пустынной экосистеме.

Результаты опубликованы в журнале Applied Soil Ecology.

Взаимодействия растений и микроорганизмов способствуют питанию, иммунитету и эволюции растений и необходимы для поддержания стабильности экосистемы. Азотные (N) осаждения и засуха являются основными факторами глобальных изменений, и оба влияют на почвенные микроорганизмы.

Исследование взаимосвязи между растениями и ризосферными микроорганизмами в условиях нарушения окружающей среды помогает предсказать потенциальное влияние глобальных изменений на пустынные растения и даже пустынные экосистемы с точки зрения микробной экологии.

Исследователи выбрали Alhagi sparsifolia, доминирующий вид на южной окраине пустыни Такла-Макан, чтобы систематически изучить реакцию микробов ризосферы пустынного растения на имитацию N-осаждения и водного стресса.

Результаты показали, что бактериальные и грибковые сообщества ризосферы по-разному реагировали на обогащение азотом в различных водных условиях.

Добавление N не привело к значительному изменению состава и разнообразия ризосферных бактерий проростков A. sparsifolia, но заметно изменило эти показатели у грибов, что демонстрирует большую устойчивость ризобактерий к воздействию N и воды.

Сообщества ризосферных микроорганизмов также были связаны со свойствами почвы, а также с признаками засухоустойчивости растения-хозяина. Более сложные микробные сети ризосферы проростков A. sparsifolia, испытывающих дефицит питательных веществ и водный стресс, также проявили большую чувствительность к изменениям окружающей среды. При этом внесение N и воды потенциально может повысить устойчивость проростков фреатофитов к внешним воздействиям за счёт увеличения функциональной избыточности.

Исследование может помочь улучшить понимание механизмов влияния N-осаждений на пустынные экосистемы, связывая изменения в характеристиках акклиматизации растений с процессами, опосредованными ризосферными микроорганизмами.