Sphingomonas sp. Hbc-6 alters Arabidopsis metabolites to improve plant growth and drought resistance by manipulating the microbiome

生物 微生物群 拟南芥 鞘脂单胞菌属 抗性(生态学) 植物生长 丁香假单胞菌 植物抗病性 拟南芥 植物 计算生物学 基因 遗传学 细菌 生态学 假单胞菌 突变体
作者
Fang Wang,Mingyue Jia,Kun Li,Yafang Cui,Lizhe An,Hongmei Sheng
出处
期刊:Microbiological Research [Elsevier]
卷期号:287: 127852-127852 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.micres.2024.127852
摘要

Drought significantly affects crop productivity and poses a considerable threat to agricultural ecosystems. Plant growth-promoting bacteria (PGPB) and plant microbiome play important roles in improving drought resistance and plant performance. However, the response of the rhizosphere microbiota to PGPB during the development of plants and the interaction between inoculum, microbiota, and plants under drought stress remain to be explored. In the present study, we used culturomic, microbiomic, and metabonomic analyses to uncover the mechanisms by which Sphingomonas sp. Hbc-6, a PGPB, promotes Arabidopsis growth and enhances drought resistance. We found that the rhizosphere microbiome assembly was interactively influenced by developmental stage, Hbc-6, and drought; the bacterial composition exhibited three patterns of shifts with developmental stage: resilience, increase, and decrease. Drought diminished microbial diversity and richness, whereas Hbc-6 increased microbial diversity and helped plants recruit specific beneficial bacterial taxa at each developmental stage, particularly during the bolting stage. Some microorganisms enriched by Hbc-6 had the potential to promote carbon and nitrogen cycling processes, and 86.79 % of the isolated strains exhibited PGP characteristics (for example Pseudomonas sp. TA9). They jointly regulated plant physiological metabolism (i.e., upregulated drought resistant-facilitating substances and reduced harmful substances), thereby stimulating the growth of Arabidopsis and increasing plant biomass under drought stress conditions. Collectively, these results indicate that Hbc-6 mediates plant growth and drought resistance by affecting the microbiome. The study thus provides novel insights and strain resources for drought-resistant, high-yielding crop cultivation and breeding.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
天天快乐应助糊涂的小伙采纳,获得10
1秒前
音玥发布了新的文献求助10
3秒前
wbb完成签到 ,获得积分10
3秒前
bonhiver完成签到 ,获得积分10
4秒前
寻桃阿玉完成签到 ,获得积分10
4秒前
宝宝烤面包完成签到 ,获得积分10
5秒前
wyhhh完成签到,获得积分10
5秒前
无情的问枫完成签到,获得积分10
5秒前
janice116688完成签到,获得积分10
8秒前
时尚雨兰完成签到,获得积分10
8秒前
失眠的诗蕊完成签到,获得积分0
9秒前
123456完成签到 ,获得积分10
11秒前
chenkj完成签到,获得积分10
11秒前
EricSai完成签到,获得积分10
11秒前
ikun完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
糊涂的小伙完成签到,获得积分20
13秒前
居居侠完成签到 ,获得积分10
13秒前
长孙归尘完成签到 ,获得积分10
14秒前
Yimi刘博完成签到 ,获得积分10
14秒前
Keyuuu30完成签到,获得积分0
14秒前
15秒前
氧硫硒锑铋完成签到,获得积分10
18秒前
畅快枕头完成签到 ,获得积分10
18秒前
务实土豆完成签到 ,获得积分10
19秒前
沉静的乘风完成签到,获得积分10
19秒前
Faye完成签到 ,获得积分10
20秒前
执念完成签到 ,获得积分10
21秒前
凯凯搞科研完成签到,获得积分10
22秒前
cis2014完成签到,获得积分10
23秒前
kingfly2010完成签到,获得积分10
27秒前
懵懂的子骞完成签到 ,获得积分10
28秒前
昏睡的语山完成签到 ,获得积分10
28秒前
xueerbx完成签到,获得积分10
29秒前
赟yun完成签到,获得积分0
31秒前
上下完成签到 ,获得积分10
32秒前
36秒前
Ryan完成签到 ,获得积分10
38秒前
波波完成签到 ,获得积分10
39秒前
高分求助中
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
中央政治學校研究部新政治月刊社出版之《新政治》(第二卷第四期) 1000
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3434856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3032180
关于积分的说明 8944468
捐赠科研通 2720149
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1492192
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 689725
邀请新用户注册赠送积分活动 685862