近日，山東農業大學資源與環境學院解志紅教授團隊在Plant, Cell & Environment線上發表了題為“Soil microbiota modulates root transcriptome with divergent effect on maize growth under low and high phosphorus inputs” 的研究論文。山東農業大學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。植物磷飢餓響應（PSR）基因不僅是植物訊號轉導和磷穩態的調控模組，而且在調節植物與微生物間的相互作用過程中起關鍵作用。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，宿主植物如何在轉錄水平上整合對土壤微生物群定殖的響應，以及土壤磷水平如何影響這一過程，還需要進一步研究。
研究發現，長期施用磷肥下，土壤微生物群定殖導致玉米PSR和防禦反應強度降低，並抑制了玉米生長。而在低磷條件下，PSR和防禦反應在更高程度上被誘導，並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定誘導表達而不受土壤磷水平的影響。
綜上所述，該研究表明，微生物群透過依賴於土壤磷水平的方式，整合PSR和防禦反應，最終對玉米生長產生不同的影響。
該研究得到了國家重點研發計劃和山東省重點研發計劃專案等的資助。
論文連結：
https://doi.org/10.1111/pce.15281
來源：山東農業大學
