Учёные из Сингапурского центра инженерных наук об окружающей среде и жизни обнаружили растительный гормон, который усиливают полезную синергию между растением и микроорганизмами, что улучшает урожайность и продуктивность сельхозкультур. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Chemical Biology.
На изучение гормона метилжасмоната (MeJA) исследователи потратили пять лет. Обычно это вещество выделяется растениями в периоды стресса. До последнего времени о его функции ничего не было известно. Как оказалось, MeJA позволяет растению «общаться» с микроорганизмами в почве.
Исследовательская группа сделала три важных открытия:
- гормон MeJA выделяется корнями растений под землёй в летучей форме;
- он усиливает образование биоплёнок у бактерий, расположенных недалеко от корней растений;
- бактерии в биоплёнке выделяют набор летучих соединений, которые могут до 30% улучшать рост растений.
Растительный гормон MeJA может воздействовать на микробы на расстоянии. Летучие соединения распространяются за пределы непосредственной ризосферы растения — пространства вокруг корневой системы, где растворимые и летучие соединения позволяют взаимодействовать растениям и связанной с ними микробиотой.
Обнаружив естественный способ коммуникации между растениями и полезными микробами, исследовательская группа подала заявку на патент. В дальнейшем открытие поможет разработать новое поколение биопрепаратов для растений. Агромикробные препараты могут влиять на их рост растений и в то же время обеспечивать продовольственную безопасность. Это может стать ключом к повышению урожайности сельхозкультур, а также снизить внесение удобрений и уменьшить нагрузку на окружающую среду.
