뉴저지 주 뉴 브런즈윅(12년 2021월 XNUMX일) – Rutgers의 연구에 따르면 뿌리 세포에 서식하는 공생 박테리아는 비료가 덜 필요하고 더 튼튼한 작물을 생산할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

이 연구는 학술지에 실렸다. 미생물.

박테리아는 뿌리털을 형성하는 모든 식물에서 뿌리털 성장을 자극하므로 연구자들은 뿌리 세포 내부의 박테리아와 뿌리 세포 사이의 화학적 상호 작용을 조사했습니다.

그들은 박테리아가 씨앗을 통해 운반되고 토양에서 흡수된 다음 뿌리 세포로 흡수되어 박테리아가 뿌리 세포에서 뿌리털을 자라게 하는 식물 성장 호르몬인 에틸렌을 생산한다는 사실을 발견했습니다. 뿌리털이 자랄 때 일부 박테리아를 토양으로 다시 배출한 다음 뿌리털에 남아 있는 박테리아가 복제되어 털이 완전히 자랄 때까지 15분마다 급격한 성장을 유발합니다.

에틸렌은 또한 식물이 열, 토양 염분, 중금속 및 잠재적으로 기후 변화로 인해 발생할 수 있는 스트레스를 포함한 산화 스트레스에 적응하고 저항력을 갖도록 하는 스트레스 호르몬이기도 합니다.

연구자들은 에틸렌이 뿌리 세포가 뿌리 세포에 있는 박테리아에 초과산화물을 분비하도록 촉발하여 박테리아가 초과산화물을 해독하는 산화질소를 생성하게 한다는 것을 발견했습니다. 산화질소는 과산화물과 결합하여 뿌리 세포에 흡수되는 질산염을 형성합니다. 이 과정에서 뿌리 세포의 박테리아는 뿌리털을 자라게 하고 뿌리 세포에 질소와 기타 영양분을 공급합니다.

"이것은 식물의 미생물군집이 식물 세포 발달, 특히 뿌리 세포 발달 및 영양분 공급에 중요하다는 것을 보여주기 때문에 중요합니다"라고 연구 공동 저자이자 환경 및 환경 대학 식물 생물학과 교수인 제임스 화이트(James White)는 말했습니다. Rutgers University-New Brunswick의 생물학. “식물에 박테리아를 사용하면 비료를 덜 필요로 하는 더 잘 발달되고 스트레스에 강한 작물을 재배할 수 있으며, 결과적으로 유출로 인한 과도한 비료 적용으로 인한 환경 피해를 줄일 수 있습니다. 또한 작물에 올바른 박테리아가 있으면 기후 변화로 인한 산화 스트레스에 저항하는 작물을 생산할 수 있으므로 더 강하고 탄력 있는 작물을 생산할 수 있습니다.”

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출처: https://bioengineer.org/symbiotic-bacteria-in-root-cells-may-be-key-to-producing-better-crops-rutgers-study-finds/