Kuraklık, pirinç kökü mikrobiyomunu değiştirir
Kuraklığın, pirinç bitkilerinin köklerinin içinde ve çevresinde yaşayan mikrop topluluğu üzerinde kalıcı bir etkisi olabilir. Kaliforniya Üniversitesi, Davis, araştırmacılar bulmuştur. Bulgu, pirincin kuru dönemlere nasıl tepki verdiğini ve kuraklığa karşı nasıl daha dayanıklı hale getirilebileceğini anlamada yardımcı olabilir. bu ABD Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilen çalışma yayınlandıDoğa Bitkileri.
Sulanan pirinç bitkilerinin kök mikrobiyomu, bitkiler büyüdükçe bir dizi değişiklikten geçer ve çiçek açtıklarında dengelenir. Sekans, belirli bir pirinç türü ve coğrafi konum için tutarlıdır. Önceki çalışmalar, büyüyen bir pirinç bitkisinin sudan mahrum kaldığında, değişimlerin ardışık olarak durduğunu göstermiştir.
Venkatesan Sundaresan ve meslektaşları, bitkiler 11, 21 veya 33 gün boyunca sudan mahrum bırakıldığında pirinç kökü mikroplarında zamanla meydana gelen değişiklikleri incelediler. Sundaresan’a göre, bu tür aralıklı kuraklık durumu, yağmurla beslenen mahsullerde yaygın.
Mikrop topluluğu su alındığında değişir. Daha da şaşırtıcı olanı, bitkilerin tekrar sulanmasından sonra değişikliklerin haftalarca devam etmesidir.
Sundaresan, “Pirinç bitkileri, kök mikrobiyotalarında kuraklık olayının bir ‘hafızasını’ taşır, bu nedenle kuraklık yaşayan bitkiler, yalnızca mikrobiyomlarına göre ayırt edilebilir.” Dedi.
Ekip, bu mikropların en bol olanını kültürleyip sıralamayı başardı. Bakterinin DNA’sı, büyüme hormonu oksin için bitki genlerine benzer genetik kod içerir.
Sundaresan, “Mikrobiyomdaki değişikliklerin kalıcılığı, köklerin uzamasının kuraklık sona erdikten sonra bile devam ettiği ve köklerin derin sulara daha iyi hazırlanmasına izin verdiği anlamına gelir.” Dedi. Bazı kuraklığa dayanıklı pirinç çeşitleri için, bir kuraklık döneminden sonra, kökler sert tavaya nüfuz edecek kadar uzun süre büyümeye devam eder.
Kalıcı değişiklikler aynı zamanda mikrobiyom tepkisinin bir sonraki kuraklık vurduğunda daha hızlı olacağı anlamına gelir, çünkü ilk kuraklıktan itibaren değişir.
Yazarlar, aşırı iklim olayları daha yaygın hale geldikçe, mahsullerin daha aralıklı kuraklıklar yaşama olasılığının yüksek olduğunu belirtiyor. Bitkileri kuraklık koşullarına karşı neyin daha dayanıklı hale getirdiğini anlamak, mahsul kayıplarını azaltmaya yardımcı olabilir.
NSF’nin Bütünleştirici Organizma Sistemleri Bölümü’nde program direktörü olan Gerald Schoenknecht, “Bu araştırma, canlı sistemlerin karmaşıklığını güzel bir şekilde gösteriyor” dedi. “Uzatılmış bir kuraklık dönemi, bitkiyi kalıcı olarak değiştirir ve bitkilerin köklerinde ve çevresinde yaşayan mikrop topluluğunda kalıcı değişikliklere neden olur.”