Introduktion
Ris, en basföda för över hälften av världens befolkning, står inför betydande utmaningar på grund av olika biotiska och abiotiska påfrestningar. Mikrober som finns i och runt växten, gemensamt känd som mikrobiomet, spelar en avgörande roll i växttillväxt, näringsinsamling, sjukdomsresistens och övergripande stresstolerans. Men vår förståelse av de komplexa interaktionerna mellan risväxter och deras mikrobiom är fortfarande begränsad. Denna nya forskning syftar till att reda ut det intrikata förhållandet mellan ris och dess mikrobiom, vilket ger nya insikter för hållbar risproduktion.
Mål:
1. Omfattande mikrobiomkarakterisering :Använd banbrytande molekylära tekniker, såsom metagenomik, metatranskriptomik och metabolomik, för att heltäckande analysera sammansättningen, mångfalden och funktionaliteten hos rismikrobiomet över olika tillväxtstadier och miljöer.
2. Interaktionsstudier mellan mikrob och växt :Genomför experiment in vitro och i planta för att undersöka specifika interaktioner mellan nyttiga mikrober och risväxter. Analysera hur dessa interaktioner påverkar rotutveckling, näringsupptag, stressreaktioner och övergripande växthälsa.
3. Funktionell mikrobscreening :Isolera och screena potentiella nyttiga mikrober från olika källor, inklusive jord, vatten och växtvävnader, för deras förmåga att främja ristillväxt och motståndskraft under olika stressförhållanden.
4. Metabolitprofilering :Identifiera och karakterisera nyckelmetaboliter producerade av mikrobiomet som förmedlar deras gynnsamma effekter på risplantor. Undersök dessa metaboliters roll i växtfysiologi, försvarsmekanismer och markhälsa.
5. Fältförsök och applikationsutveckling :Genomför fältförsök för att utvärdera prestandan hos utvalda nyttiga mikrober för att förbättra risproduktiviteten och hållbarheten. Utveckla mikrobiella ympmedel och strategier för deras effektiva tillämpning i olika jordbrukssystem.
Betydlighet och inverkan:
Denna forskning kommer avsevärt att förbättra vår förståelse av rismikrobiomet och dess inverkan på växthälsa och produktivitet. Genom att reda ut de invecklade mekanismerna för interaktioner mellan mikrober och växter och identifiera viktiga fördelaktiga mikrober, kan vi utveckla innovativa mikrobiella lösningar för att förbättra risproduktionen, minska kemiska insatser och förbättra hållbarheten i risodling. Dessutom har resultaten av denna forskning potential att utvidgas till andra spannmålsgrödor, vilket bidrar till global livsmedelssäkerhet och jordbruksresiliens.
