根据英国约翰英纳斯中心的 Jacob Malone 领导的一项新研究，不同类型的大麦通过释放特定混合物的糖和其他化合物来招募不同的土壤微生物群落在其根部周围生长。该研究于 4 月 25 日发表在 开放获取期刊PLOS Biology上。

生活在植物根部或周围的有益土壤微生物可以提供营养，帮助植物抵抗压力并保护其免受病原微生物的侵害。作为回报，植物会将其通过光合作用产生的部分糖分以及氨基酸和其他代谢物分泌到周围环境中。植物吸引的土壤微生物的组成可能有很大差异，具体取决于植物提供的化合物种类。

在这项新研究中，研究人员仔细研究了植物基因与根部微生物之间的关系。他们分析了两种大麦植物的微生物群落——一种是现代大麦，名为 Tipple，另一种是传统大麦，名为 Chevallier。这两种大麦都有一组重叠的核心微生物与根部相关，但整体群落存在一些明显差异。

一种常见的根部微生物群——假单胞菌属——在 Tipple 根部周围特别丰富。研究人员发现，这是因为 Tipple 植物会分泌大量称为己糖(如葡萄糖或果糖)的糖，而假单胞菌尤其喜欢吃这种糖。他们还观察到两种大麦类型之间的基因活性差异，这有助于解释其根部群落的变化。当研究人员试图在两种植物类型之间交换微生物群落时，每种大麦品种在接触其原始群落时都会生长得更好。

这项新发现表明，植物可以微调根区微生物的数量，这对植物健康具有重要意义。虽然这些发现来自温室中生长的植物，但研究人员表示，确定这些差异在农田大麦中发生的程度将是未来研究的一个关键挑战。

作者补充道：“我们的研究表明，不同的大麦品种会根据其根部分泌的糖和其他营养物质从土壤中吸收不同的微生物群落。这些微生物有助于某些品种的生长，但对其他品种则无益，这表明未来培育谷物以吸收有益的、促进生长的微生物可能是可能的。”