真菌性内生植物がトマトの成長を促進し、干ばつや塩分耐性を高める

Fungal Endophytes Promote Tomato Growth and Enhance Drought and Salt Tolerance.

• Mustafa Morsy
• Blake Cleckler
• Hayden Armuelles-Millican

抄録

作物の生産を促進し，生物学的ストレスに対する作物の耐性を向上させることができる効率的な真菌類の探索では，野生植物が保有する様々な種を単離し，試験した。干ばつストレスを受けた、劣悪な土壌の生息地、内陸部の高塩分地域から６７種の内生真菌を分離した。トマトの成長と収量の改善におけるsp.とsp.の分離株の役割を広範囲に試験した。sp.とsp.のエンドファイトは、ストレス下でのトマトの生育と収量を向上させる効果があることが明らかになった。いずれのエンドファイトも、非共生植物と比較して、最適な実験条件で植物の成長、ストレス耐性、回復、および果実収量を向上させるのに有効であることが証明された。トマトの収量の圃場試験では、共生トマトは非共生トマトに比べて収量が増加した。このデータは、特に将来予測される気候の変化に伴い、将来の農業生産を改善するための有望な可能性をsp.とsp.の両方が共有していることを示唆している。

In a search for efficient fungal endophytes that can promote crop production and/or increase crop tolerance to abiotic stress, we isolated and tested various species harbored by wild plants. Sixty-seven endophytic fungal isolates were obtained from drought stressed, poor soil habitats, and inland high salt areas. We extensively tested the roles of sp. and sp. isolates in improving tomato growth and yield. Under greenhouse and field trails, sp. and sp. endophytes proved effective in conferring positive benefits to tomatoes placed under stress as well as under normal growing conditions. sp. conferred tolerance to tomatoes placed under drought stress in addition to enhancing overall plant growth and fruit yield in comparison to non-symbiotic plants under drought stress. sp. conferred tolerance to tomatoes placed under 300 mM salinity stress in addition to enhancing root biomass in comparison to non-symbiotic plants. Both endophytes proved efficient in enhancing plant growth, stress tolerance, recovery, and fruit yield under optimal experimental conditions in comparison to non-symbiotic plants. Field testing of tomato yield showed increased yield of symbiotic tomatoes compared to non-symbiotic ones. This data suggests that both sp. and sp. share a promising potential for improving future agricultural production, particularly with the projected changes in climate in the future.