近日，南方科技大学生命科学学院宋毅课题组在微生物组学期刊The ISME Journal上发表了题为“Identification of stress-alleviating strains from the core drought-responsive microbiome of Arabidopsis ecotypes”的研究论文。

      研究基于拟南芥全球130个生态型筛选，确定了根系核心干旱响应微生物组存在。通过单菌及合成菌群还原接菌验证了核心微生物组成员的干旱保护效应，同时解析了代表性菌株的干旱保护机制。

     实验过程中使用九圃培养箱进行幼苗育种，本研究为植物核心抗逆微生物组的研究提供了范式，也为利用微生物组技术增强植物的干旱抗性和恢复力提供了理论指导。

文献引用的九圃产品——九圃植物培养箱BPC500H

相关论文信息：https://doi.org/10.1093/ismejo/wraf067

      研究人员首先挑选了130个具有地理代表性的天然拟南芥生态型的并进行了抗旱性初筛、复筛，微生物组介导的植物干旱保护影响效应比较，筛选了极端干旱耐受和敏感生态型，并进行微生物群落分析。结果表明，不同干旱耐受性生态型根微生物组存在显著差异。且这种差异仅在干旱条件下被检测到。与干旱敏感生态型相比，抗旱生态型的干旱处理组较对照组具有更多的丰度差异的门和属，同时倾向于富集种类更少但丰度更高的生物标志类群。

      通过对不同生态型的根系微生物组共现网络分析及比较（基于NetShift），确定了12个类群作为干旱下不同生态型根系微生物主要驱动属，并在物种层面鉴定到了一簇干旱诱导富集的核心微生物组成员（即干旱下不同生态型中均明显富集）。通过菌株分离和接菌实验验证，结果（实验室平板+土壤体系）显示耐旱性生态型高倍富集微生物较敏感性生态型高倍富集微生物具有更强的植物干旱保护效应。此外，研究进一步揭示了干旱下核心干旱响应微生物Massilia sp. 22G3主要通过影响根系水分转运和吸收相关基因的表达进而影响干旱适应性，解析了核心干旱保护益生菌促进植物抗逆性提升的分子基础。

a.本研究所使用的全球130个代表性生态型群体地理分布特征；

b.10个极端抗旱和极端干旱敏感生态型的地理分布与栖息地降水量展示图。

      南方科技大学生命科学学院宋毅助理教授，原课题组博后、现为深圳理工大学副教授王正洪共同担任通讯作者,南科大为唯一通讯单位。课题组硕士毕业生李泽文（南方科技大学优秀毕业论文）和王正洪博士为共同第一作者。课题组硕士研究生张玉洁、官凯祥、科研助理孟鹏飞，版纳植物园博士后杨建波参与了该工作。

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