Planters kommunikation med bakterier er afgørende for sundt mikrobiom og bæredygtig plantevækst

Del

I et nyt tværfagligt studie har forskere opdaget, at kommunikationen mellem symbiotiske bakterier og bælgplanter spiller en afgørende rolle i opbygningen af et sundt mikrobiom omkring plantens rødder. Dette samarbejde understøtter ikke kun plantens næringsoptagelse, men påvirker også, hvilke bakterier der trives nær rødderne. Resultaterne, offentliggjort i Nature Communications, peger på betydningen af denne symbiose for bæredygtig plantevækst og landbrug.

Forskere har opdaget, at kommunikationen mellem symbiotiske bakterier og bælgplanter spiller en afgørende rolle i opbygningen af et sundt mikrobiom omkring plantens rødder. Dette samarbejde understøtter ikke kun plantens næringsoptagelse, men påvirker også, hvilke bakterier der trives nær rødderne
Forskere har opdaget, at kommunikationen mellem symbiotiske bakterier og bælgplanter spiller en afgørende rolle i opbygningen af et sundt mikrobiom omkring plantens rødder. Dette samarbejde understøtter ikke kun plantens næringsoptagelse, men påvirker også, hvilke bakterier der trives nær rødderne Simona Radutoiu Må kun bruges til denne nyhed

I det nye studie opdagede forskerne, at når bælgplanter har brug for kvælstof, sender de specifikke molekyler ud fra rødderne, som genkendes af de symbiotiske bakterier. Disse bakterier producerer derefter en såkaldt Nod-faktor, som planten genkender. Når denne gensidige kommunikation er etableret, ændrer planten de molekyler, den udskiller fra rødderne, hvilket påvirker, hvilke bakterier der kan trives nær rødderne.

Bælgplanter har et særligt forhold til visse bakterier i jorden, som hjælper med at omdanne luftens kvælstof til en form, planterne kan bruge til vækst. Afhængigt af mængden af tilgængeligt kvælstof kan bælgplanter være i forskellige tilstande: de kan mangle kvælstof, samarbejde med bakterierne eller bruge kvælstof fra andre kilder som nitrat.

Denne symbiose med kvælstoffikserende bakterier har tidligere vist sig at påvirke de øvrige mikroorganismer, der lever omkring plantens rødder. Men det har været uklart, hvordan dette påvirker andre mikrober, og om det afhænger af, hvor meget kvælstof planten har.

Resultaterne viste, at mikrobiomen omkring rødderne varierer afhængigt af plantens kvælstofstatus og kan anvendes til at forudsige plantens fysiologiske tilstand. Desuden spiller udveksling af signaler mellem bælgplante og dens symbiont en afgørende rolle i reguleringen af de molekyler, der udskilles fra rødderne, hvilket påvirker sammensætningen af det symbiotiske mikrobiom omkring rødderne.

De nye resultater kaster værdifuldt lys over komplekse dynamikker mellem kvælstofnæring, signalering og sammensætning af mikrobiomet ved rødderne. De fremhæver vigtigheden af symbiose og korrekt kvælstofnæring for at regulere interaktionen mellem planter og bakterier, og peger på potentielle anvendelser inden for landbrug og fremme af bæredygtig vækst.

Dette er et klart eksempel på tværfaglig forskning, hvor ekspertise inden for kemi fra Marianne Glasius til analyse af rodudskillelser, matematik fra Rasmus Waagepetersen til udvikling af forudsigende modeller, og plantegenetik samt mikrobiom fra Simona Radutoiu, gjorde det muligt at udføre komplekse studier af bakteriesamfund associeret med rødderne. Ved at integrere disse forskellige discipliner kunne forskerne besvare centrale spørgsmål om, hvordan kvælstofnæring og symbiose påvirker interaktionen mellem planter og bakterier, hvilket bidrager til værdifuld indsigt i bæredygtigt landbrug.

Kontakter

Links

Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Natural Sciences

Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.

Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Natural Sciences

I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.

Besøg vores nyhedsrum
HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye