dumaiРастение зовёт бактерии к корням — и получает доступ к фосфору
Кратко
При нехватке фосфора модельное растение Arabidopsis выделяло малат — химический сигнал, который привлекал к корням бактерии рода Acinetobacter. Бактерии использовали питательные вещества растения и одновременно высвобождали фосфор, недоступный ему; это поддерживало питание и рост обоих партнёров.
Как это использовать
Работа показывает возможный способ, которым Arabidopsis получает фосфор с помощью почвенных бактерий. Переносить этот результат на сельскохозяйственные культуры пока нельзя: неизвестно, насколько устойчив эффект в разных почвах и можно ли надёжно использовать его в сельском хозяйстве.
Разбор
Учёные сначала изучили бактерии, которые живут прямо на поверхности корней Arabidopsis, а затем проверили, как они влияют на растение при дефиците фосфора. Такой подход важен потому, что раньше было неясно, способны ли растения вообще вступать с почвенными бактериями в взаимовыгодное сотрудничество ради этого элемента: обычно в таком контексте больше внимания уделяли грибам, образующим микоризу — союз с корнями, который помогает получать питательные вещества.
Оказалось, что малат здесь работает не как вещество, добывающее фосфор напрямую, а как сигнал тревоги: корни выделяют его, когда фосфора мало, и тем самым меняют состав сообщества рядом с собой. Бактерии Acinetobacter закрепляются именно на поверхности корня, используют питательные вещества растения и в ответ переводят фосфор из недоступной формы в доступную. Учёные также показали, что эта зона у корня становится центром обмена фосфором для обоих партнёров — эффект не распространяется одинаково на окружающую почву.
Можно ли доверять
Это рецензируемая работа в журнале Cell, а выводы проверили не только в искусственной системе, но и среди других бактерий и в бедной фосфором почве. Однако исследовали модельное растение Arabidopsis, поэтому пока неизвестно, сработает ли такой союз у сельскохозяйственных культур и в разных условиях.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено