Две почвенные бактерии повысили урожайность картофеля в эксперименте

Исследователи Университета Умео обнаружили, что две почвенные бактерии при совместном внесении в почву производят более выраженный эффект на развитие картофеля, чем при использовании по отдельности. Научная группа под руководством Бенедикта Альбрехтсен из кафедры физиологии растений провела анализ воздействия штаммов Pseudomonas protegens и Pseudomonas simiae на растения картофеля в тепличных условиях.

В ходе работы исследователи установили, что при обработке комбинацией обоих штаммов образование клубней происходит раньше, чем у необработанных растений. Анализ экспрессии генов выявил повышение активности генов, ответственных за формирование клубней. Кроме того, синергетическое воздействие двух бактериальных штаммов вызывало качественно иные реакции в растениях по сравнению с использованием каждого штамма отдельно.

Для понимания механизма взаимодействия бактерий исследователи провели анализ химических соединений, выделяемых микроорганизмами при совместном культивировании. Работа со Шведским центром метаболома позволила выявить, что при совместном выращивании бактерии продуцируют уникальный набор веществ, указывающий на влияние штаммов друг на друга.

Помимо влияния на рост и развитие растений, бактериальная обработка затрагивала гены, связанные с защитой картофеля от болезней и стресса. Исследователи зафиксировали также изменения в качественных характеристиках клубней, включая содержание крахмала и витамина С. Однако степень ответной реакции различалась между сортами картофеля Мандель и Дезире, широко распространенными в Швеции.

Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Experimental Botany. Авторы работы планируют проведение полевых испытаний с использованием естественных комбинаций полезных бактерий для проверки применимости полученных тепличных результатов к сельскохозяйственным системам. Исследователи намерены также изучить влияние разнообразия почвенной микробиоты на развитие картофеля и возможное применение полученных знаний к другим сельскохозяйственным культурам.