สารอาหาร

ในกระบวนการนี้ ทีมงานได้ตั้งชื่อว่า "วัฏจักรไรโซฟากี" (rhizophagy หมายถึงการกินราก) แบคทีเรียและเชื้อราเป็นวัฏจักรระหว่างระยะการอยู่อย่างอิสระในดินกับระยะการพึ่งพาพืชภายในเซลล์ของรากพืช จุลินทรีย์ได้รับสารอาหาร (ไนโตรเจนและแร่ธาตุ) ในดิน และสารอาหารจะถูกสกัดจากจุลินทรีย์ในเซลล์ของรากพืช การวิจัยที่มุ่งต่อสู้กับPhragmites australisซึ่งเป็นต้นกกสูงที่รุกรานได้ซึ่งพบในพื้นที่ชุ่มน้ำในรัฐนิวเจอร์ซีย์และที่อื่น ๆ นำไปสู่การศึกษาที่เผยแพร่ทางออนไลน์ในวันนี้ในหัวข้อจุลินทรีย์ ผู้เขียนร่วมประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยบานาราสฮินดูในอินเดียและการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐฯ "วงจรไรโซฟาจีดูเหมือนจะเกิดขึ้นในพืชทุกชนิด และอาจเป็นวิธีที่สำคัญที่พืชจะได้รับสารอาหารบางชนิด" เจมส์ เอฟ. ไวท์ จูเนียร์ ผู้เขียนนำ ศาสตราจารย์ภาควิชาชีววิทยาพืชแห่งมหาวิทยาลัยรัตเกอร์ส-นิวบรันสวิกกล่าว "การค้นพบว่าพืชเพาะปลูกอย่างแข็งขันแล้วดึง สารอาหาร จากจุลินทรีย์ที่อยู่ร่วมกันนั้นเป็นเรื่องใหม่" “การตรวจสอบจนถึงขณะนี้พืชประมาณ 50 สายพันธุ์แสดงหลักฐานว่าพวกมันมีส่วนร่วมใน rhizophagy จุลินทรีย์บางชนิดที่เกี่ยวข้องกับวงจร rhizophagy เพิ่มการเจริญเติบโตของพืชเจ้าบ้าน แต่ยับยั้งการเจริญเติบโตของพืชชนิดอื่น” ไวท์กล่าว วัฏจักรของไรโซฟากีทำงานในลักษณะนี้: พืชเพาะปลูก -- โดยพื้นฐานแล้วเป็นฟาร์ม -- จุลินทรีย์รอบปลายรากโดยการหลั่งน้ำตาล โปรตีน และวิตามิน ตามที่ไวท์กล่าว จุลินทรีย์จะเติบโตและเข้าสู่เซลล์รากที่ส่วนปลาย ซึ่งเซลล์กำลังแบ่งตัวและไม่มีผนังที่แข็ง จุลินทรีย์จะสูญเสียผนังเซลล์ ติดอยู่ในเซลล์พืช และถูกกระทบด้วยปฏิกิริยาออกซิเจน (ซูเปอร์ออกไซด์) ออกซิเจนที่ทำปฏิกิริยาจะทำลายเซลล์ของจุลินทรีย์บางส่วน และดึงสารอาหารออกจากเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จุลินทรีย์ที่รอดตายกระตุ้นการสร้างขนรากบนราก จุลินทรีย์จะทิ้งขนไว้ที่ปลายขนที่กำลังเติบโต ซึ่งผนังเซลล์ขนจะอ่อนนุ่ม และจุลินทรีย์จะปฏิรูปผนังเซลล์ของพวกมันเมื่อกลับเข้าสู่ดิน จุลินทรีย์ได้รับสารอาหารในดินและกระบวนการนี้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า White กล่าว "ผู้คนคาดการณ์ว่าพืชสามารถรับสารอาหารจากจุลินทรีย์ได้ แต่กลไกในการถ่ายโอนสารอาหารจากจุลินทรีย์ไปยังพืชยังเข้าใจยาก จนถึงตอนนี้" เขากล่าว "การทำความเข้าใจว่ากระบวนการนี้ทำงานอย่างไรอาจทำให้เราปลูกพืชโดยไม่ต้องใช้ปุ๋ยหรือใช้ปุ๋ยน้อยที่สุดและไม่ใช้สารกำจัดวัชพืช เราสามารถควบคุมระบบเพื่อเพิ่มการเจริญเติบโตของพืชที่ต้องการและลดการเจริญเติบโตของพืชที่ไม่ต้องการ โดยอาจใช้จุลินทรีย์ชนิดเดียวกัน"