NPJ Biofilms Microbiomes：GmAMT2.1/2.2基因通过调控铵态氮和代谢物塑造根际微生物组减轻镉胁迫

本文研究了GmAMT2.1/2.2基因通过调控铵态氮和代谢物对大豆根际微生物组的塑造作用，以减轻镉胁迫。研究背景指出镉（Cd）与植物生长呈负相关，而AMT基因能增强大豆对镉的抗性和氮的吸收。研究方案通过高通量测序和LC-MS分析，比较了Gmamt2.1/2.2基因敲除、过表达和野生型大豆在镉胁迫下的土壤微生物群落和代谢物差异。研究结果显示，GmAMT2.1/2.2基因能增加大豆的NH4+-N含量，并通过改变根际代谢物招募有益微生物，如Tumebacillus, Aspergillus等。构建的人工微生物群落（SynComs）显示出对镉胁迫的协同效应，通过降低Cd含量和增加生物量来帮助大豆抵抗镉胁迫。此外，SynComs通过调节特定的代谢途径来协助大豆缓解镉胁迫。本研究为农业微生物群落的育种目标和提高农业抗镉毒性的微生物制剂开发提供了关键数据和指导。