Převratný objev se podařil vědcům z Mendelovy univerzity v Brně a jejich kolegům z Univerzity v Kolíně nad Rýnem. Vědecký tým se zaměřil na roli těkavých organických látek, které slouží jako signální molekuly mezi bakteriemi a rostlinami. Rostliny v reakci na tyto signální molekuly mění složení látek vylučovaných kořeny do půdy a zároveň tlumí tvorbu obranných molekul. To ovlivňuje, jak snadno se bakterie mohou na kořenech usadit a vytvořit s rostlinou vzájemně prospěšné interakce. Objev by mohl významně přispět v oblasti udržitelného zemědělství a ekologie. Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižním časopise Plant Communications.
Dosavadní výzkumy většinou zkoumaly jednotlivé bakteriální kmeny a jejich těkavé látky. Nový projekt se zaměřil na složité interakce v rámci celých bakteriálních komunit. „Komunity ovlivňují růst rostlin, ale nikdo nevěděl, jaké látky bakterie vylučují. Nám se tyto těkavé látky produkované bakteriemi podařilo identifikovat. Když byly následně tyto látky aplikovány k rostlinám, zjistilo se, že zvyšují jejich růst i možnou odolnost, “ vysvětluje Miroslav Berka z Ústavu molekulární biologie a radiobiologie.
Vědci objevili řadu sloučenin ovlivňujících rostliny, včetně těkavých sirných sloučenin, které mají výrazný stimulační účinek. Objev může přispět k dalšímu rozvoji udržitelných a ekologicky šetrných zemědělských postupů. „Otevírá to nové možnosti pro využití těchto poznatků v udržitelném zemědělství i ekologii. Výsledky se mohou například uplatnit při snižování aplikace pesticidů v přírodě. Ve výzkumu budeme dále pokračovat, zajímá nás, jak přesně jednotlivé látky na rostliny působí, nebo zda se dají samostatně aplikovat na pole, “ doplňuje Miroslav Berka.
Na mezinárodním výzkumu vedeném německými kolegy se významně podíleli také vědci z Mendelovy univerzity v Brně. Výsledky výzkumu se objevily i v jednom z nejprestižnějších časopisů zaměřených na rostlinné vědy Plant Communications. „My i naši kolegové z Německa jsme z výsledků velmi nadšení, protože naše zjištění jsou přínosná nejen pro aplikovaný výzkum, ale i pro základní pochopení interakcí mezi rostlinami a mikroorganismy. Objev výrazně rozšiřuje naše poznání o tom, jak mikrobiální společenstva prostřednictvím těkavých látek ovlivňují růst rostlin a dění v rhizosféře – prostředí kořenů, “ dodává vědec.
Odkaz na článek v Plant Communications: Bacterial community-emitted volatiles regulate Arabidopsis growth and root architecture in a distinct manner from those from individual strains.