大豆是一种重要的经济作物，其种子富含蛋白质和油脂，广泛用于食品和工业原料。近年来，培育高品质大豆种子的研究成为大豆育种的重点。然而，优质种子的改良如何影响根际微生物群落，以及这些微生物在种子质量形成中的作用尚不明确。
2024年10月31日，华中农业大学李霞教授、中科院遗传发育所白洋研究员、吉林农科院王跃强研究员等合作在Microbiome发表了题为Quality traits drive the enrichment of Massilia in the rhizosphere to improve soybean oil content的研究论文，该研究探讨了不同大豆品种的根际细菌群落结构与种子油含量之间的关系，揭示微生物如何参与大豆油脂积累的机制。
研究人员分析了100个大豆品种的根际细菌群落结构，其中包括53个地方品种和47个现代品种。研究发现，地方品种和现代品种的根际细菌结构存在显著差异，这一差异与种子油含量直接相关。在高油品种的根际中，七个细菌科（包括Sphingomonadaceae、Gemmatimonadaceae、Nocardioidaceae、Xanthobacteraceae、Chitinophagaceae、Oxalobacteraceae和Streptomycetaceae）明显富集。其中，Oxalobacteraceae属下的Massilia细菌通过高油品种根系分泌物特异性组装，并与植物酚酸和类黄酮的生物合成途径相关联。此外，我们还发现Massilia能够影响生长素信号传导，干扰活性氧代谢，并激活糖酵解途径，促进种子油的积累。
Relationships between root exudate compounds and microbial taxa
本研究揭示了微生物群落与大豆种子质量之间的关联，提供了为培育革命性的大豆品种（具有优质种子和优化的根际微生物群落）奠定了理论基础。同时，这一发现为提升大豆油含量的新型栽培策略的发展提供了重要依据。
Massilia affected plant growth and the glycolytic pathway
原文链接：https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-024-01933-7
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