Дощ допомагає мікробам колонізувати рослини

Дощ допомагає мікробам колонізувати рослини

Дощова вода може містити мікроби, корисні (або шкідливі) для рослин.


Коли йде дощ, на рослини потрапляє не тільки вода, а й мікроби. Ці переносимі дощем організми можуть стати частиною мікробної спільноти рослини, відомої як філлосфера. Мікроби філлосфери захищають рослину від хвороб та інших стресових факторів, і розуміння того, звідки вони беруться, може виявитися корисним для сільського господарства, декоративного рослинництва тощо. Хоча дослідження мікробіома рослин історично зосереджені на ґрунті і насінні як джерелах мікробів, результати нової роботи вчених з Технологічного університету Вірджинії (Virginia Tech University) показують, що дощ також може бути важливим фактором формування філлосферних мікробних спільнот.

У дослідженні, проведеному під керівництвом Марко Механа-Ллонтопа (Marco Mechan-Llontop) і Бориса Вінатцера (Boris Vinatzer), дощ розглядався як джерело бактерій для філлосфери. Виявивши велику кількість мікроорганізмів на листях томатів після дощу, дослідники вирішили перевірити, чи можуть мікроби, що переносяться дощем, успішно колонізувати ці рослини. Результати роботи опубліковані в журналі Phytobiomes.

«Хоча це просте питання, насправді на нього дуже важко відповісти, оскільки рослини у відкритому ґрунті піддаються впливу безлічі бактерій з ґрунту, дощу і повітря»,

зазначив Вінатцер.

Крім того, хоча дощ містить важливі мікроби, їх кількість не завжди велика - мілілітр дощу може містити всього кілька мікробних клітин. Щоб проконтролювати інші зовнішні джерела мікробів і забезпечити рослини вимірюваними дозами мікроорганізмів, що переносяться дощем, Вінатцер і його колеги провели лабораторний експеримент із зібраною ними дощовою водою. Вони відфільтрували дощову воду, щоб отримати стерилізовану. Вчені також створили спеціальні мембрани, що містять концентрат бактерій, що переносяться дощем. Потім вони обприскували різні рослини або цим концентратом, або стерилізованою дощовою водою, або дистильованою водою протягом одного тижня, після чого порівняли результати за допомогою аналізу ДНК.

Аналіз показав, що обприскування рослин мікробами з дощової води сприяло збільшенню чисельності понад сотні бактеріальних таксонів на листях томатів. Це означає, що мікроби з дощової води можуть успішно колонізувати поверхні рослин і розмножуватися на них. Дощ є потенційно важливим джерелом бактерій філлосфери.

«Чим більше ми знаємо про ці бактерії, тим краще зможемо використовувати їх у своїх інтересах для поліпшення здоров'я рослин».

каже Вінатцер.

Автори роботи планують продовжити дослідження ролі дощу у формуванні філлосфери.