ISME | 沈其荣院士团队揭示了捕食型原生生物通过增强根际有益微生物合作促进植物生长的微生物生态学机制

学术 2024-10-15 11:06 广东

根际细菌影响植物生长。这些细菌既受到根分泌物自下而上的控制，也受到捕食者自上而下的控制，尤其是原生生物。然而，原生生物-细菌-植物三角关系中相互联系的背后机制仍不清楚。

近日，南京农业大学沈其荣院士团队李荣课题组在微生物生态学国际权威期刊《The ISME Journal》上发表了题为“Predatory protists impact plant performance by promoting plant growth-promoting rhizobacterial consortia” 的研究论文，揭示了捕食型原生生物 Cercomonas lenta 通过增强根际有益微生物合作促进植物生长的微生物生态学机制。

研究发现，接种不同丰度的捕食型原生生物Cercomonas lenta均可使植物生物量增加，该促生效应与原生生物捕食作用介导的根际有益细菌（如假单胞菌和鞘氨醇单胞菌）数量增加和有益细菌潜在拮抗者（如噬几丁质菌）数量减少有关。此外，该捕食型原生生物可进一步增强有益细菌间的合作作用（生物膜的形成），促进植物有益微生物菌群（假单胞菌和鞘氨醇单胞菌）在根际定殖，该有益微生物菌群具有强溶磷功能，可以增强植物根际磷的溶解，最终促进植物生长。该研究提供了捕食型原生生物通过调控根际微生物促进植物生长机制的新见解。因此，在未来的农业生产中，捕食型原生生物可作为一种新型的生物制剂，通过增强植物与其微生物群之间的相互作用促进农业的可持续发展。

资源与环境科学学院钟山青年研究员郭赛博士为第一作者，李荣教授为通讯作者。团队沈其荣院士、熊武教授、刘红军副教授、陶成圆副教授、邓旭辉讲师，荷兰乌特勒支大学George Kowalchuk教授、瓦赫宁根大学Stefan Geisen助理教授等均参与了该项研究。该研究同时得到国家重点研发计划等项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/ismejo/wrae180

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