遠離有害化肥！一種神奇真菌被發現，可“操縱”細菌使土壤養分更豐富

來自博伊斯·湯普森研究所（BTI）的一組研究人員發現了一種獨特的細菌，它可以幫助真菌和植物獲取土壤養分。

基於這一發現，科學家有望開發出一種既經濟有效又環保的方法來豐富土壤的養分，提高作物產量，減少農民對傳統肥料的依賴。

研究人員此前瞭解到，叢枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal，AM），與70%的陸地植物的根建立了共生關係。在這種關係中，植物用脂肪酸交換真菌的氮和磷。然而，AM真菌缺乏從複雜的有機分子中釋放氮和磷所需的酶。

三名BTI研究所的科學家想知道——是否其他土壤微生物，也可以幫助真菌獲取這些營養物質。在檢驗這種可能性的第一步中，研究小組調查了叢枝菌根真菌（AM）是否與特定的細菌群落有關。

近日發表在 ISME Journal上的一篇論文描述了這項研究，題為“Conserved and reproducible bacterial communities associate with extraradical hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi”。

該研究小組檢測了生活在被稱為“菌絲”（hyphae）的長絲狀結構表面的一種細菌，這種真菌可以延伸到遠離宿主植物的土壤中。在兩種真菌的菌絲上，研究小組發現了高度相似的細菌群落，它們的組成與周圍土壤中的截然不同。

“這告訴我們，就像人類腸道或植物根一樣，AM真菌的菌絲有自己獨特的微生物群，”康奈爾大學綜合植物科學學院的副教授哈里森表示。“我們已經測試了一些有趣的預測，關於這些細菌可能會做什麼，比如幫助獲取磷酸鹽。”

菌絲微生物群中有粘球菌和其他類群的成員，包括“細菌捕食者”（bacterial predators），它們殺死並吃掉其他細菌，使其破裂並釋放其內容物。

這些捕食者透過在表面滑行來移動，所以“真菌絲可以作為線性的捕食通道，”美國農業部農業研究服務處的研究微生物學家埃米特（Emmett）表示。

“許多土壤細菌似乎是沿著土壤中的真菌菌絲傳播的，而這些捕食者可能使其成為一個更加危險的旅程。”雖然並不是每一個在細絲上的物種的成員都可能是掠食性的，哈里森的團隊計劃調查那些被認為是掠食性的真菌是如何以及為什麼聚集在那裡的。她表示：“可能是掠食性細菌的行為，使周圍土壤中的每一個成員都能獲得礦物質營養，無論是掠食性細菌還是真菌。”

譯/前瞻經濟學人APP資訊組

參考來源：https：//phys。org/news/2021-04-fungi-bacteria-enrich-soil-nutrients。html

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