水、陆稻根系微生物组的环境适应性等研究获进展

　　微生物可直接或间接与植物相互作用以促进宿主植物的生长、抗病和提升胁迫耐受力（如干旱等非生物胁迫），这些微生物统称为植物微生物组（也被称为植物的第二基因组）。学界对水稻和其他重要农作物的根系微生物组群落结构、空间分布及短期干旱胁迫对根系微生物组的影响已开展广泛研究，但对自然水、陆环境下水、陆稻（生态型）的根系微生物组群落组装和变异知之甚少。此外，陆稻（Oryza sativa L.）是不同于灌溉水稻的陆生生态型，其能适应干旱胁迫和旱地有氧通气环境，相关根系微生物资源尚未被挖掘利用。

　　中国科学院西双版纳热带植物园热带稻种保护与遗传改良研究组硕士研究生庞志强在研究员徐鹏、余迪求的指导下，以典型的陆稻和水稻品种为材料基础，研究水、陆环境条件下的水、陆稻根系微生物组的差异组装。通过结合高通量测序和传统分离培养，鉴定不同生态型的水、陆稻根系细菌和真菌组成的环境适应性及筛选陆稻根系促生耐旱等功能微生物。研究发现，水、陆环境对两种生态型稻种根系微生物组群落组成有影响，环境效应大于生态型品种效应，从灌溉水田转变到旱地环境，两种生态型稻种的根系微生物组多样性均降低。根系微生物组对旱地环境的总体反应由肠杆菌科（Enterobacteriaceae）、沙雷氏菌属（Serratia）和子囊菌门（Ascomycota）驱动。灌溉水稻生态型从水田到旱地这一过程会特异性富集嗜热油菌纲（Thermoleophilia）和放线菌门（Actinobacteria）等部分革兰氏阳性菌类微生物。相关研究成果以Environmental adaptation of the root microbiome in two rice ecotypes为题，发表在Microbiological research上。

　　在前期实验基础上，研究人员进一步分离筛选陆稻根系功能微生物（组），接种实验结果显示，来自陆稻根系的内生真菌能够提高水稻幼苗的株高、地上部鲜重、抗氧化能力、脯氨酸和可溶性糖含量。相关研究成果以Microbial Diversity of Upland Rice Roots and Their Influence on Rice Growth and Drought Tolerance为题，发表在Microorganisms上。

　　上述研究表明，不同环境条件和水稻生态型导致根系微生物组的重组。温室实验显示，陆稻根系微生物能促进干旱和灌溉条件下植物的生长，可能是促进作物生长和耐旱的有效微生物资源。庞志强为上述两篇论文的第一作者，徐鹏、余迪求为论文的共同通讯作者。

雨养旱地与灌溉水田环境下的水陆稻根系微生物组

分离自陆稻的根系内生真菌能促进水稻幼苗正常生长及干旱耐受力