Как растения формируют свой микробиом? Новые представления о благоприятных взаимодействиях

Введение: Исследования механизмов благоприятного воздействия микробиомов, ассоциированных с растениями, включая стимуляцию роста растений и защиту от фитопатогенов, за последние десятилетия привлекли значительное внимание. Однако механизмы, с помощью которых растения формируют свой микробиом, в значительной степени остаются неизвестными.

Цель обзора: В обзоре представлены последние данные, раскрывающие стратегии растений по избирательному привлечению полезной микробиоты и исключению потенциальных патогенов.

Основные научные положения обзора: Рассмотрено, как растения привлекают полезную микробиоту в основных зонах взаимодействия — ризосфере, эндосфере и филлосфере. Показано, что этот процесс обеспечивается продукцией корневых экссудатов, распознаванием молекул, вырабатываемых полезной микробиотой, различением патогенов с помощью специфических рецепторов и запуском сигналов, поддерживающих гомеостаз системы «растение—микробиом». Кроме того, проанализированы основные факторы окружающей среды и биотические факторы, регулирующие структуру и сукцессионную динамику микробных сообществ. Наконец, рассмотрено, как ассоциированный микробиом взаимодействует с другими микроорганизмами, образующими синергические сообщества, что обеспечивает дополнительный уровень отбора. В совокупности эти данные демонстрируют важность изучения сложной сети взаимодействий растений и микробов, что позволит совершенствовать применение биоинокулянтов в сельском хозяйстве с учётом способности микробиома эффективно взаимодействовать с органами растений в различных условиях окружающей среды.