根际益生菌PLR

“植物根系和根际微生物的相互作用”是近几年的研究热点之一。根系通过分泌各种糖类和氨基酸等有机物吸引有益菌的定殖，帮助植物吸收土壤中的营养元素。此外，根际微生物对植物的生长也发挥着重要的调控作用。

近日，山东大学丁兆军团在Journal of Experimental Botany在线发表了的题为Serratia marcescens PLR enhances lateral root formation through supplying PLR-derived auxin and enhancing auxin biosynthesis in Arabidopsis的研究论文，挖掘到一个新的根际益生菌PLR （promoting lateral root） ，可以促进拟南芥的单株产量提升52.31%，暗示了其在作物产量提升的巨大应用潜力。

该团队通过根际有益菌的分离筛选到一个可以显著促进根系发育的有益菌，并命名为PLR（promoting lateral root） ，结合16S rDNA测序，PLR被划归到粘质沙雷氏菌属，但却是一个未被定义的新菌。随后的RNA-seq分析，进一步揭示了PLR对根系的促进依赖于其对植物体内生长素信号的调控，并且PLR处理可以显著促进植物体内IAA合成基因的表达。对PLR的全基因组测序发现PLR具备IAA合成能力，后续机理研究发现PLR可以利用植物分泌的色氨酸为底物成IAA，并且可以将IAA连同其前体IPA和IAM一起分泌到细胞外，并供应给植物根系，从而促进根系发育。此外，PLR处理还可促进一系列N/P/K/S等营养元素转运体编码基因的表达，加速植物对环境中营养元素的吸收。

综上所述，PLR一方面通过促进植物生长素的合成，另一方面自身利用植物分泌的色氨酸为为底物合成生长素，共同促进植物根系的发育及对周围营养元素的吸收，促进植物的生长发育，具有重要的应用潜力。