保护英国土壤微生物的保护农业多样性

2022-02-12 18:56:00金致勇导读来自英国最主要的农业研究机构的科学家已经合作创建了一个新的英国作物微生物组Cyrobank(UK-CMCB)，以保护未来的英国研究并促进英国六种主要粮

来自英国最主要的农业研究机构的科学家已经合作创建了一个新的英国作物微生物组Cyrobank(UK-CMCB)，以保护未来的土壤研究并促进英国六种主要粮食作物(包括大麦，燕麦，微生物油菜，农业土豆，多样甜菜和小麦。保护

领导BBSRC项目的英国CABI与Rothamsted Research，苏格兰农村学院(SRUC)和John Innes中心的土壤研究人员一起，从作物系统开发了英国微生物的微生物“诺亚方舟”，这将成为该系统中第一个公开可用的农业资源在世界任何地方都很好。

东英吉利大学(UEA)和詹姆斯·赫顿研究所的多样科学家也将合作开展这项计划，该计划将使用最先进的保护冷冻研究技术来保存全英国不同土壤类型的重要农作物微生物组样本。

UK-CMCB将为研究人员提供一种工具，英国为他们的土壤工作提供数据和样品，包括活的微生物材料以及来自不同微生物组环境(包括根际平面)的基因组和宏基因组序列(DNA)。

微生物群是任何一种生态系统中存在的所有微生物，在这种情况下，是与农作物相关的微生物，无论它们存在于叶，种子和茎或根周围的大块土壤中。有益的微生物组可使植物健康，并提高作物产量和提供优质食品。

CABI遗传资源收藏馆馆长Matthew Ryan博士说：“通过从“独特的快照”中保存这些有价值的作物微生物样本，我们将从英国主要的作物系统中产生具有代表性的，非常有价值的独特资源，将成为子孙后代科学研究者的重要资源。

“我们将使用英国开发的冷冻技术，该技术利用液氮将样品保持在非常低的温度下。如果您愿意，它是来自农作物系统的英国微生物的'诺亚方舟'，具有许多潜在的令人兴奋的用途。”

所有项目资源都将使用先进的DNA测序技术进行充分表征，以便科学家发现微生物，真菌，细菌，古细菌(结构类似于细菌的单细胞微生物)和病毒在那里，以及它们在做什么。微生物组以及它们在促进作物生长中起什么作用。UK-CMCB将创建一个样本数据库的精选数据库，该样本数据库与带注释的序列，元数据和最终用户的分析工具相关联。

这将是第一个同步的资源，涵盖标准化土壤类型中各种农作物的总微生物组，并得到生物信息学，微生物学家，植物健康专家和世界一流的存储设施的支持。

Rothamsted Research的植物和土壤微生物学家Tim Mauchline博士说：“土壤健康尤为重要。如果我们能更好地了解土壤中微生物的功能，我们就可以利用这些信息来帮助农民生产可持续的农作物。显然需要提高粮食产量，减少对化学肥料和杀虫剂的依赖。必须找到生物解决方案来帮助确保英国的粮食安全。”

SRUC和James Hutton Institute的基因组和生物信息学团队的负责人Nicola Holden博士说：“由于深度测序功能的不断进步，我们对微生物组的了解非常激动人心，这不仅告诉我们微生物群，同时也告知它们的功能，该资源将提供有关不同农作物类型和土壤生长对微生物组的影响的基线数据，我们的目标是提供综合资源，以优化农作物生产系统。”

进一步的工作包将集中于证明UK-CMCB在隔离植物生长促进细菌和合成社区建设中的用途。

这将涉及表征与作物植物相关的可培养微生物群，以及与作物相关的合成微生物群落(SynComs)的产生，并测试它们对植物生长的积极影响。通过该工作包产生的微生物联盟将被添加到CryoBank中，并向公众开放。

John Innes中心分子微生物学小组负责人Jacob Malone博士将领导SynCom的建设和测试工作，他说：“ UK-CMCB将提供一个全面的平台，使研究能够优化植物产量并提供可持续的替代方法。对环境有害的农药。”

这个为期5年的项目从2020年10月开始，将与CHAP(英国农业技术中心的作物健康与保护，学术研究和工业)合作。