西悉尼大学的研究人员发现，受干旱影响的小麦植株能够利用对环境友好的土壤细菌生存，帮助作物保持健康，提高产量，并为培育耐极端天气的作物提供途径。

这项研究今天发表在《细胞宿主与微生物》杂志上，揭示了当小麦面临干旱时，它会在根部周围产生一种叫做 4-氧脯氨酸的天然化合物，这种化合物会发出化学信号来吸引专门的友好土壤细菌，包括链霉菌和利夫森菌属细菌。

抗旱土壤微生物会产生有益的化合物，包括渗透调节剂、植物激素和营养增溶剂，增强植物抵抗干旱和继续生长的能力。

当研究小组将有益的微生物重新引入干燥土壤中的小麦植株时，植株长得更大、更健康，甚至在下一代作物中也能产出更多的谷物。

该研究的主要作者、西悉尼大学霍克斯伯里环境研究所的李嘉宇博士表示，这项研究的结果揭示了植物和微生物如何协同工作以在干旱等恶劣条件下生存，从而使可持续和气候智能型农业成为可行的选择。

李博士说：“我们的研究将为科学家和农民提供一个新平台，利用天然植物化合物和土壤微生物作为生物工具来保护农作物免受干旱，减轻干旱对农业生产力的影响。”

“它还为针对气候变化和极端天气抗性作物的定向育种提供了新的途径，因为这些微生物甚至传递了‘干旱记忆’，帮助下一个作物周期在干旱土壤中表现更好。”

这种对植物友好的微生物是由西悉尼大学霍克斯伯里环境研究所的研究人员发现的，它们可以作为农作物的“益生菌”，并提供一种保护植物免受干旱的自然方法。

资深作者、杰出教授布拉杰什·辛格 (Brajesh Singh) 表示，抗旱细菌及其产品将帮助农民保护作物、度过干旱，同时提高产量。

辛格杰出教授说：“气候变化下，干旱胁迫的频率和强度正在加剧，这对全球初级生产力和可持续性构成了重大威胁。”

“研究表明，这些植物-微生物伙伴关系可以为干旱环境下的农业创造持久的利益，有助于应对干旱及其对粮食安全和环境健康的重大持久影响。”

干旱是全球农业面临的最大挑战之一，威胁着全球粮食安全。世界卫生组织 (WHO) 估计，全球每年有 5500 万人受到干旱影响，缺水影响着全球 40% 的人口。

更多信息： Jiayu Li 等，干旱诱导的植物微生物组和代谢富集提高抗旱性，Cell Host & Microbe (2025)。