黄杆菌 C2 介导的植物生长和土壤改良的拟议模型（图源自Nature Communications）
油菜籽是优质油料高产的主要经济作物，占世界植物油总产量的50% ~ 30%。因此，油菜籽品质性状一直是研究的重点。全基因组关联研究（GWAS）和选择性扫描（如Fst）对来自世界各地的数千种不同材料(春化条件不同的三种生态类型-春（S)、半冬（SW）和冬(W)）进行了研究，在遗传信息水平上发现了许多与开花时间、非生物胁迫反应、油脂含量和品质调控相关的基因。油菜籽的生长对缺磷等几种关键化学元素的有效性敏感，施磷肥能有效促进植物生长、产量、油酸含量和成熟期种子中磷的积累。总的来说，油菜籽因其种质资源丰富、地理分布广泛、对磷敏感等特点，已成为基础研究的最佳材料之一。
内生菌可以生活在植物细胞或细胞间隙中，与寄主植物建立共生关系。根据其在寄主植物中的作用，内生菌可分为互生内生菌（支持寄主生长发育）、条件致病菌（在一定条件下使其植物寄主发病）和共生内生菌（内生菌的生存依赖寄主代谢物而不影响寄主生长发育）。在自然条件下，共生内生菌可以与许多植物形成有益的共生关系，并在营养限制下帮助宿主响应胁迫和生长。因此，研究如何通过合理配置内生菌，提高养分利用率，促进植物生长，对实现高产具有重要意义。
为探索磷限制胁迫下油菜籽根系与内生菌之间的复杂相互作用，该研究筛选了50份天然油菜核心材料，包括3种不同生态型的亲缘关系相对较远的油菜。收集50颗油菜的地下部分，分别在施磷肥（对照、CK）和未施磷肥（低磷、LP）的土壤上进行转录组和扩增子测序。通过细菌丰度与植物生理指标的相关性分析、菌株分离和功能验证，鉴定出一株具有缓解油菜植物磷限制能力的黄杆菌。作者认为，在限磷条件下，可以通过改变共生菌株的组成来调节植物生长，提高植物对磷的吸收和利用效率，从而减少磷肥的施用，缓解磷素资源和生态环境的压力。
参考消息：
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