植物微生物抑制昂贵的根部免疫反应以促进植物生长

有益微生物被认为是可持续作物生产的主要希望。乌得勒支研究人员发现，植物根部的有益微生物会抑制宿主免疫力，使其完全定殖并使其宿主植物受益，就像引起病原的致病菌一样。他们的发现发表于10月24日的《当前生物学》上。

所有植物同时与数十亿个微生物相互作用，这些微生物统称为植物微生物组。这些微生物中的一些会引起疾病，对作物的产量造成破坏性影响。“为防止病原体感染，植物已经进化出成熟的先天免疫系统，该系统可以识别大多数病原体拥有的保守细胞表面分子。激活植物免疫系统可以阻止入侵的病原体，但这会带来健身成本，从而大大降低植物的生长速度。”最后作者是乌得勒支大学的Roeland Berendsen。

幸运的是，植物微生物组中的大多数微生物对植物无害甚至有益，因为它们促进植物生长或提供抗病保护。有趣的是，这种有益微生物具有与病原体非常相似的细胞表面分子，但是却不像病原体那样刺激植物免疫系统的昂贵反应。

双重利益

“我们发现某些有益的生根细菌能够通过排泄能酸化根部环境的特定有机酸来抑制根系免疫力。令我们惊讶的是，我们发现42%的被测试的生根微生物能够猝灭局部根免疫反应，”乌得勒支大学第一作者Ke Yu解释说。

贝伦森说：“这种免疫调节能力使宿主植物受益双重：它可使有益微生物在根部定植，并有可能防止通常与激活植物免疫反应有关的生长防御权衡。”

乌特勒支的发现揭示了根部微生物组的新功能，这对于自然界和农业中植物的生存至关重要。这些知识可用于开发新型战略，以实现更可持续的微生物组辅助农业。