Микробиом лекарственных растений Achillea millefolium L. и Hamamelis virginiana L

В последние годы микробиом растений, включая ряд лекарственных растений, изучался во многих исследованиях. Анализировали микробные сообщества почвы, ризосферы и надземных органов, однако сведения об их сезонной динамике пока ограничены; в частности, недостаточно одновременных исследований разных органов растения. Во многих работах изучали преимущественно либо прокариотный, либо грибной микробиом. Различие между эпифитными и эндофитными сообществами надземных органов также проводилось редко. Поэтому мы провели комплексное исследование бактериального и грибного микробиома лекарственного растения Achillea millefolium и изучили эпифитные и эндофитные микробные сообщества листьев, бутонов и цветков в период с весны до лета, а также микробиом связанной с растением почвы в одной локации. Кроме того, мы оценили ядровой микробиом Achillea millefolium в образцах из четырёх локаций, расположенных на расстоянии до 250 км друг от друга в южной Германии и Швейцарии. Дополнительно в одной локации исследовали бактериальный и грибной эпифитный и эндофитный микробиом листьев древесного кустарника Hamamelis virginiana и связанной с ним почвы. В целом разнообразие обоих микробных сообществ у Achillea millefolium снижалось при переходе от почвы к цветкам. Разнообразие бактериальных и грибных эндофитных сообществ листьев Achillea millefolium увеличивалось с апреля по июль, тогда как разнообразие эпифитных сообществ листьев снижалось. Напротив, у Hamamelis virginiana со временем увеличивалось разнообразие грибных сообществ обоих листовых компартментов и эпифитных бактерий, что указывает на видоспецифические различия во временной динамике микробных сообществ. Оба лекарственных растения имели различающиеся микробные сообщества, включавшие как видоспецифичные, так и общие таксоны. Таксоны ядрового микробиома Achillea millefolium составляли меньшую долю от общего числа таксонов, чем от их общей численности. Результаты исследования создают основу для изучения связи между взаимодействиями микробиома и растения-хозяина и продукцией биологически активных соединений.