研究成果|PNAS：iRhizo-Chip——植物根际过程研究微流控芯片新平台

主要观点总结

浙江大学团队利用微流控技术平台iRhizo-Chip研究根际环境，发现枯草芽孢杆菌在根际的生长存在显著的昼夜波动，这种波动受根际溶解氧和pH变化的驱动。研究展示了iRhizo-Chip在探究植物根际动态过程中的广泛应用潜力。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

对枯草芽孢杆菌在根际的动态分布及其与植物根系相互作用机制的认识不足，限制了对其与宿主植物建立有益共生关系的理解。

关键观点2: 研究方法

浙江大学团队使用基于微流控技术的iRhizo-Chip平台，实现了对根际环境的动态原位检测，并通过共聚焦显微成像技术和流式细胞术，对枯草芽孢杆菌在根际的定殖与生长情况进行监测。

关键观点3: 研究结果

研究发现枯草芽孢杆菌的生长存在昼夜波动，并受根际溶解氧和pH变化的驱动。iRhizo-Chip平台展示了其在探究植物根际动态过程中的广泛应用潜力。

关键观点4: 研究意义

这项研究不仅提高了对根际微生物定殖复杂动态的理解，而且为建立有益的共生关系提供了新见解。此外，研究揭示了微生物群落对环境变化的响应与宿主植物生理节律的关联，为农业实践提供了更高效的策略。

文章预览

写在前面 微生物在根际的有效定殖对于与宿主植物建立有益的共生关系至关重要。枯草芽孢杆菌作为一种广泛分布的土壤细菌，通常与植物及其根际共生，并因其在促进植物生长、抑制病原体和促进可持续农业实践的潜力而备受关注。然而，由于现有原位检测方法的局限性，对枯草芽孢杆菌在根际的动态分布及其与植物根系相互作用机制的认识仍不够深入。 近日，浙江大学徐建明教授团队开发了基于微流控技术的平台iRhizo-Chip，以实现根际环境的动态原位检测。通过该装置研究根际微生物行为，研究发现枯草芽孢杆菌在根际的生长存在显著的昼夜波动，并进一步证明该昼夜波动现象受根际溶解氧和pH变化的驱动，同时这项研究展示了iRhizo-Chip在探究植物根际动态过程中的广泛应用潜力。 这项研究于北京时间2024年9月26日在线发表在《美国国家科学院 ………………………………