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这一使人振奋的发现为没有同泥土以及作物的可继续食粮平安带来了微小心愿。
▲(从左至右)现为欧莱雅—新加坡环境生命迷信工程中心联结钻研室的钻研迷信家Kulkarni博士；新加坡国立年夜学以及新加坡环境生命迷信工程中心博士生潘蔓菱；新加坡国立年夜学理学院都会农业钻研中心次要钻研员、新加坡环境生命迷信工程中心副钻研主任Swarup副传授。(图片起源：新加坡环境生命迷信工程中心)来自新加坡国立年夜学以及新加坡环境生命迷信工程中心(Singapore Centre for Environmental Life Sciences Engineering, SCELSE)的迷信家发现了天然界应答现今农业应战的最无效对象之一：农用微生物（或自然起源的农用化学品），它能够加强作物以及微生物之间的协同作用，终极进步作物产量以及消费力。
正在一项自2018年开端、继续五年的钻研中，迷信家发现，动物地上局部正在压力时期通常会开释一种家喻户晓的维护激素——一种名为茉莉酸甲酯(methyl jasmonate)的挥发性无机化合物，它具备一种迄今未知的性能。他们发现，茉莉酸甲酯像一种同享机密言语，使动物可以与埋藏正在泥土中的微生物层进行交流。
钻研小组有三个首要发现：
经过行使一种非凡设计的气流零碎，迷信家初次发现，茉莉酸甲酯经过动物根部以挥发方式开释到公开；茉莉酸甲酯的挥发性成份可以触发并促成阔别动物根部的细菌中生物膜的构成；这些生物膜中的细菌开释出一组没有同的挥发性化合物，这些化合物能够促成动物成长高达30%。这些发现具体记载正在一篇名为《根部开释的挥发性茉莉酸甲酯向泥土微生物组收回构成对宿主无益的生物膜的旌旗灯号》的迷信论文中，该论文于2023年11月13日宣布正在驰名的《Nature Chemical Biology》杂志上。
新加坡国立年夜学理学院都会农业钻研中心(Research Centre on Sustainable Urban Farming, SUrF)次要钻研员、新加坡环境生命迷信工程中心副钻研主任Sanjay Swarup副传授说：“这一发现的影响是多方面的，关于可继续农业至关首要。行使这些农业微生物不只能够进步作物消费力，还能够缩小对分解投入品的需要，加重古代农业理论对环境的影响。”
正在发现动物以及无益微生物之间的天然交流形式后，钻研小组曾经请求了这项新使用的专利，以进步农业零碎的规复力以及消费力。这可能催生一种新一代的农用化学品或天然结构化学品，用以加强动物的成长好处。
农用微生物可能影响动物成长并处理食粮平安成绩
到2050年，世界人口估计将达到100亿，确保住民的食粮平安已成为本世纪最紧急的应战之一。以新加坡为例，内陆设定了“到2030年达到30%自给”的指标，即到2030年可以自行消费餍足30%的养分需要。
为完成这些指标，农业消费力必需紧迫应答气象变动、土地退步和日趋不成猜度的天色事情带来的影响。农用微生物以及自然起源的农用化学品如今正逐步成为可继续农业的一种有前景的战略。
农用微生物包罗与作物相干的微生物群落，正在动物成长促成、病害预防以及固氮方面施展着要害作用。农用微生物还经过合成无机物、轮回营养以及制作腐殖质以放弃泥土潮湿，放弃泥土肥美。多样化的农用微生物群落能够正在生物膜中找到，其嵌入正在自产的基质中。
动物根部分发的“香气”会惹起踊跃的连锁效应
香气浓烈的茉莉酸甲酯挥发性无机化合物可以对远处的微生物孕育发生影响。这一发现突显了旌旗灯号能够凌驾动物根际区（动物根部四周的微环境，此中可溶性以及挥发性份子促成动物与相干微生物群之间的交流）的间接范畴。
论文的独特第一作者，现为欧莱雅(L’Oréal)—新加坡环境生命迷信工程中心联结试验室的钻研迷信家Omkar Kulkarni博士说：“动物尽管不克不及像人同样谈话，但有着属于本人的优雅的远间隔交流形式。这一冲动民气的发现不只将为动物与微生物互相作用提供根本见地，并且可能为基于天然的农用化学品打下根底。”Kulkarni博士正在新加坡国立年夜学理学院生物学系进行博士钻研时进行了这项钻研。
新加坡环境生命迷信工程中心的新国年夜钻研员及论文独特第一作者Mrinmoy Mazumder博士增补说：“挥发性无机化合物介导的动物与根际微生物之间的交流逾越间隔，编排了年夜天然中谐和的协作。这一发现对迷信界具备基本性以及转化意思，为深化钻研机制见地以及开发针对没有同作物种类的压力治理的共性化处理计划提供了机会。”
本钻研由新加坡环境生命迷信工程中心赞助，由新加坡国立年夜学支持。
将来方案
作为最后发现的后续钻研，钻研小组将进一步钻研泥土微生物环境开释、安慰动物成长的化合物确实切化学性子。该团队还将设计一个受生态启示的微生物群落，以行使动物若何借助无益泥土微生物来促成动物成长这一新发现。