近日，資源與環(huán)境學(xué)院解志紅教授團隊在Plant, Cell & Environment在線發(fā)表了題為“Soil microbiota modulates root transcriptome with divergent effect on maize growth under low and high phosphorus inputs” 的研究論文。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)為完成該論文的第一單位，王超副教授為該論文的第一作者，解志紅教授為該論文的通訊作者。

植物根系定殖大量土壤微生物，這其中既存在有益微生物以促進植物生長，也存在有害微生物抑制植物生長。植物磷饑餓響應(yīng)（PSR）基因不僅是植物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和磷穩(wěn)態(tài)的調(diào)控模塊，而且在調(diào)節(jié)植物與微生物間的相互作用過程中起關(guān)鍵作用。然而，目前已有研究主要針對單一微生物種類與其宿主間的相互作用，宿主植物如何在轉(zhuǎn)錄水平上整合對土壤微生物群定殖的響應(yīng)，以及土壤磷水平如何影響這一過程，還需要進一步研究。

研究發(fā)現(xiàn)，長期施用磷肥下，土壤微生物群定殖導(dǎo)致玉米PSR和防御反應(yīng)強度降低，并抑制了玉米生長。而在低磷條件下，PSR和防御反應(yīng)在更高程度上被誘導(dǎo)，并促進了玉米磷的吸收和生長。同時，若干PSR基因被土壤微生物群穩(wěn)定誘導(dǎo)表達而不受土壤磷水平的影響。

綜上所述，該研究表明，微生物群通過依賴于土壤磷水平的方式，整合PSR和防御反應(yīng)，最終對玉米生長產(chǎn)生不同的影響。

該研究得到了國家重點研發(fā)計劃和山東省重點研發(fā)計劃項目等的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1111/pce.15281

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波