Los diferentes tipos de cebada reclutan distintas comunidades de microbios del suelo para que crezcan alrededor de sus raíces, liberando una mezcla personalizada de azúcares y otros compuestos, según un nuevo estudio dirigido por Jacob Malone del Centro John Innes, Reino Unido, publicado el 25 de abril en abierto. revista. acceda a la revista PLOS Biology.
Los microbios beneficiosos del suelo que viven sobre o alrededor de las raíces de las plantas pueden proporcionar nutrición, ayudar a la planta a resistir el estrés y protegerla de microbios patógenos. A cambio, la planta secreta algunos de los azúcares que produce mediante la fotosíntesis, junto con aminoácidos y otros metabolitos, al entorno circundante. La composición de los microbios del suelo que atrae una planta puede variar ampliamente según los tipos de compuestos que proporciona la planta.
En el nuevo estudio, los investigadores observaron más de cerca la relación entre la genética de una planta y los microbios en sus raíces. Analizaron los microbiomas de dos tipos de plantas de cebada: un tipo moderno llamado Tipple y otro tradicional, llamado Chevallier.
Cada uno de los dos tipos de cebada tenía un grupo central superpuesto de microbios asociados con sus raíces, pero con algunas diferencias claras en las comunidades generales.
Un grupo común de microbios de raíz: los Pseudomonas género – era especialmente abundante alrededor de las raíces de Tipple. Los investigadores descubrieron que esto se debe a que las plantas Tipple secretan grandes cantidades de azúcares llamados hexosas (como glucosa o fructosa), que a las Pseudomonas les gusta comer especialmente.
También observaron diferencias en la actividad genética entre los dos tipos de cebada que ayudaron a explicar la variación en sus comunidades de raíces. Cuando los investigadores intentaron intercambiar comunidades microbianas entre los dos tipos de plantas, cada variedad de cebada creció mejor cuando se expuso a su comunidad original.
Los nuevos hallazgos sugieren que las plantas pueden ajustar la población de microbios que colonizan su zona de raíces, lo que podría tener resultados importantes para la salud de las plantas.
Aunque estos hallazgos provinieron de plantas cultivadas en invernaderos, los investigadores dijeron que determinar hasta qué punto ocurren estas diferencias cuando se cultiva cebada en campos agrícolas será un desafío clave para futuras investigaciones.
Los autores añaden, “Nuestra investigación muestra que las diferentes variedades de cebada reclutan distintas comunidades microbianas del suelo, en función de los azúcares y otros nutrientes que secretan desde sus raíces. Estos microbios ayudan a que algunas variedades crezcan pero no a otras, lo que sugiere que en el futuro puede ser posible cultivar cereales para reclutar microbios beneficiosos que promuevan el crecimiento”.
Referencia de la revista:
- Pacheco-Moreno A, Bollmann-Giolai A, Chandra G, Brett P, Davies J, Thornton O, et al. (2024) El genotipo de los cultivares de cebada influye en múltiples aspectos de su microbiota asociada a través de la secreción diferencial de exudado de las raíces. PLoS Biol 22(4): e3002232. DUELE: 10.1371/diario.pbio.3002232
