Mikrobiomai dirvožemyje: kaip šaknys keičia augalų pasaulį!
Bonos universitetas ir jo partneriai tiria mikroorganizmų vaidmenį kukurūzų rizosferoje, tręšiant azotu.

Mikrobiomai dirvožemyje: kaip šaknys keičia augalų pasaulį!
Šiandien, 2025 m. rugpjūčio 8 d., yra žinių apie sudėtingą augalų ir mikroorganizmų sąveiką dirvožemyje. Ypatingas dėmesys skiriamas rizosferos mikrobiomui, kuris yra labai svarbus augalų augimui. Kaip ir Bonos universitetas Pranešama, kad mikroorganizmus dirvožemyje dažnai riboja riboti daug energijos turintys anglies junginiai, taip slopindami jų augimą. Tačiau augalų šaknų eksudatai atlieka svarbų vaidmenį, nes jie yra organiniai substratai, kuriuos naudoja mikrobai rizosferoje.
Mikrobiomo sudėtis nėra statiška. Augalai tam tikru mastu gali paveikti mikroorganizmų sudėtį savo šaknyse. Augalai išskiria daug organinės anglies, ypač šaknų galiukuose. Naujasis tyrimas rodo, kad mikrobų įvairovė šaknų sistemoje gali skirtis, o tai rodo specifinį atskirų šaknų eksudatų poveikį.
Erdviniai šaknų sistemos skirtumai
Kukurūzų augalų tyrimas atskleidė, kad įvairios mikroorganizmų grupės gali būti naudingos skirtingose šaknų sistemos vietose. Į šiuos erdvinius skirtumus anksčiau nebuvo pakankamai atsižvelgta atliekant tyrimus. Ankstesnėse analizėse dažnai nebuvo atsižvelgta į šį variantą. Didžiausias iššūkis šiame tyrime buvo skirtingų metodų derinimas anglies kiekiui šaknų sistemoje sekti.
Tyrimo rezultatai taip pat rodo, kad tam tikri mikroorganizmai kaip maisto šaltinį naudoja anglį iš kitų mikrobų. Tai rodo, kad augalų ir mikrobų sąveika yra sudėtingesnė, nei manyta anksčiau. Daug žadanti ateities tyrimų perspektyva yra išsamiau išnagrinėti mikrobiomo įsikūrimo laiką išilgai šaknies.
Tręšimo įtaka mikrobų įvairovei
Papildomos įžvalgos apie rizosferos mikrobiomą gaunamos iš analizės, kuri ištyrė azoto tręšimo ir genetinės įvairovės įtaką kukurūzams. Garsiai Mokslas internete Rezultatai buvo prieštaringi, ypač kalbant apie dirvožemio mikrobų bendruomenę. Tyrimas, kurio metu skirtingomis azoto sąlygomis išnagrinėtos 305 kukurūzų inbredinės linijos ir 196 F1 hibridai, parodo, kaip augalų genetinė įvairovė įtakoja specifinių mikroorganizmų prisitraukimą.
Pastebėtinas aspektas buvo tai, kad inbredinėse linijose, tręšiant azotu, alfa įvairovė padidėjo 20%, o hibriduose sumažėjo perpus. Visų pirma, buvo nustatyta, kad rizosferoje gausiausia bakterijų grupė Pseudomonads, kuri teigiamai veikia augalų augimą. Rezultatai rodo, kad hibridai pasižymi didesniu selektyvumu tam tikriems mikroorganizmams, tuo pačiu formuodami didesnius mikrobų tinklus.
Ateities perspektyvos
Augalų veisimo derinimas su žiniomis apie rizosferos mikrobiomas gali būti naudingas kuriant atsparesnius augalus ir tvaresnes tręšimo strategijas. Augalų tyrimai.de pabrėžia, kad biologinės trąšos, kuriose yra specifinių mikrobų, yra būdas optimizuoti skirtingų augalų genotipų mikrobiomas. Ilgainiui šie pokyčiai gali padidinti augalų aprūpinimą maistinėmis medžiagomis ir geresnę apsaugą nuo patogenų.
Apibendrinant galima teigti, kad vykstantys augalų, mikrobų ir tręšimo sąsajų tyrimai suteikia esminių įžvalgų apie žemės ūkio ekosistemų sudėtingumą. Rezultatai gali ne tik parodyti naujus žemės ūkio kelius, bet ir pakeisti augalų veisimo metodus.