Mikrobiomer i jorden: Hvordan rødder revolutionerer planteverdenen!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Universitetet i Bonn og dets partnere forsker i mikroorganismers rolle i rhizosfæren af ​​majs under nitrogenbefrugtning.

Die Universität Bonn erforscht mit Partnern die Rolle von Mikroorganismen in der Rhizosphäre von Mais unter Stickstoffdüngung.
Universitetet i Bonn og dets partnere forsker i mikroorganismers rolle i rhizosfæren af ​​majs under nitrogenbefrugtning.

Mikrobiomer i jorden: Hvordan rødder revolutionerer planteverdenen!

I dag den 8. august 2025 er der aktuel viden om de komplekse vekselvirkninger mellem planter og mikroorganismer i jorden. Fokus er især på rhizosfærens mikrobiom, som er afgørende for plantevækst. Som Universitetet i Bonn rapporteret, er mikroorganismer i jord ofte begrænset af begrænsede energirige kulstofforbindelser, hvilket hæmmer deres vækst. Imidlertid spiller planterodseksudater en kritisk rolle ved at tilvejebringe organiske substrater, der bruges af mikrober i rhizosfæren.

Sammensætningen af ​​mikrobiomet er ikke statisk. Planter kan til en vis grad påvirke mikroorganismesammensætningen ved deres rødder. Planter frigiver store mængder organisk kulstof, især ved rodspidserne. Den nye undersøgelse viser, at mikrobiel diversitet kan variere inden for rodsystemet, hvilket tyder på specifikke effekter af individuelle rodeksudater.

Rumlige forskelle i rodsystemet

En undersøgelse af majsplanter viste, at forskellige grupper af mikroorganismer kan drage fordel i forskellige områder af rodsystemet. Disse rumlige forskelle var ikke tidligere blevet tilstrækkeligt overvejet i forskningen. Tidligere analyser manglede ofte hensyntagen til denne variation. Den største udfordring i denne undersøgelse var at kombinere forskellige metoder til at spore kulstof i rodsystemet.

Undersøgelsens resultater giver også bevis for, at visse mikroorganismer bruger kulstof fra andre mikrober som fødekilde. Dette viser, at interaktioner mellem planter og mikrober er mere komplekse end hidtil antaget. En lovende udsigt til fremtidig forskning ligger i at undersøge tidspunktet for etableringen af ​​mikrobiomet langs roden mere detaljeret.

Befrugtningens indflydelse på mikrobiel diversitet

Yderligere indsigt i rhizosfærens mikrobiome kommer fra en analyse, der undersøgte indflydelsen af ​​nitrogenbefrugtning og genetisk diversitet i majs. Højt Videnskab online Resultaterne var modstridende, især med hensyn til jordens mikrobielle samfund. Undersøgelsen, som analyserede 305 majs-indavlede linjer og 196 F1-hybrider under forskellige nitrogenforhold, viser, hvordan plantegenetisk diversitet påvirker rekrutteringen af ​​specifikke mikroorganismer.

Et bemærkelsesværdigt aspekt var, at i indavlede linjer steg alfa-diversiteten med 20% med nitrogengødskning, mens den i hybrider blev reduceret til det halve. Især bakteriegruppen Pseudomonads viste sig at være den mest udbredte i rhizosfæren, hvilket er positivt for plantevækst. Resultaterne tyder på, at hybrider udviser højere selektivitet for visse mikroorganismer, mens de danner større mikrobielle netværk.

Fremtidsudsigter

Kombination af planteavl med viden om rhizosfærens mikrobiomer kan være nyttig til at udvikle mere modstandsdygtige planter og mere bæredygtige befrugtningsstrategier. Plant research.de fremhæver, at biologisk gødning, der indeholder specifikke mikrober, repræsenterer en måde at optimere mikrobiomer til forskellige plantegenotyper. På længere sigt kan denne udvikling føre til øget tilførsel af næringsstoffer til planter og bedre forsvar mod patogener.

Sammenfattende giver igangværende forskning i grænsefladerne mellem planter, mikrober og befrugtning grundlæggende indsigt i kompleksiteten af ​​landbrugets økosystemer. Resultaterne kunne ikke kun vise nye veje for landbruget, men også revolutionere planteforædlingsmetoder.