В мире есть овощ, тысячелетиями тайно вербующий бактерии: встречается на каждом столе
Исследователи обнаружили, что гены баклажанов необычным образом влияют на бактерии, обитающие в их корневой зоне.
Пока фермеры столетиями отбирали баклажаны с более крупными плодами и лучшими вкусовыми качествами, сами растения занимались кое-чем другим. Недавнее исследование показало, что гены баклажанов определяли, какие именно бактерии будут процветать вблизи корней. Еще более любопытно то, что этот процесс вовсе не был случайным, пишет Earth.com.
В новом исследовании команда из Нанкинского сельскохозяйственного университета и Гуансийской академии сельскохозяйственных наук изучили 432 сорта баклажанов со всего мира: они секвенировали геомы и составили каталог микробных сообществ, обитающих в корневой зоне. Ученые обнаружили, что определенные генетические вариации оказались связаны с конкретными видами бактерий. При этом некоторые из таких вариаций, по-видимому, сформировались в процессе окультуривания и географического распространения баклажанов.
Результаты анализа показали, что от 9% до 39% вариаций в составе отдельных микробных таксонов обусловлены генетикой самого растения-хозяина. Это весьма значительный показатель. Микроорганизмы, играющие ключевую роль в стабильности сообщества — так называемое "ядро" корневого микробиома — находятся под наиболее жестким генетическим контролем. Это указывает на то, что генетика баклажанов, вероятно, играет важную роль в определении того, какие именно бактерии поселятся в их корневой зоне.
По словам ученых полногеномные исследования ассоциаций для микробных сообществ показали 1235 генетических вариантов, связанных с 46 ключевыми микробными таксонами. Например, ген MYB113, участвующий в выработке насыщенного фиолетового пигмента, оказался связан с бактериями рода Stenotrophomonas. В эту группу бактерий входят виды, способные вырабатывать гормоны роста растений — проще говоря, ген, определяющий окраску плода, вероятно, может влиять и на микробиом корневой системы.
Ген BLH9, отвечающий за развитие органов растения, связан с бактериями рода Mycobacterium, которые способствуют росту корней, вырабатывая собственный гормон роста. В то же время один из локусов на 5-й хромосоме связан с целым рядом бактерий из отряда Rhizobiales, известных способностью фиксировать азот у бобовых растений.
Таким образом, ученые пришли к выводу, что растения на самом деле вовсе не пассивные реципиенты своих микробных партнеров. Более того, они, похоже, активно управляют ими с помощью собственных генетических механизмов. Например, баклажан формирует свой микробиом вовсе не случайно, а в рамках адаптации к окружающей среде.
Другие новости науки
- Представлена новая пищевая пирамида: от популярного продукта придется отказаться
- Найден простой способ уменьшить рост зубного налета: поможет простой сок ягоды