Climate Change Data Portal
| DOI | 10.1111/1365-2435.14529 |
| Microbe-induced plant resistance against insect pests depends on timing of inoculation but is consistent across climatic conditions | |
| 发表日期 | 2024 |
| ISSN | 0269-8463 |
| EISSN | 1365-2435 |
| 起始页码 | 38 |
| 结束页码 | 4 |
| 卷号 | 38期号:4 |
| 英文摘要 | To cope with abiotic and biotic stressors, plants have developed mutualistic associations with beneficial soil microbes, but little is known about how extreme abiotic conditions impact on microbe-induce resistance to insect herbivores. Extreme temperatures are often accompanied by extremes in plant water availability, which together reduce plant growth and change plant physiology. There are potential consequences for increasing plant susceptibility to biotic stresses, and this poses a real challenge for plant productivity. We evaluated how the effects of beneficial soil bacteria (Acidovorax radicis N35e) on barley plant growth and resultant resistance against aphid infestation (Sitobion avenae) were impacted by a single heatwave event across a plant water availability gradient. We also tested if timing of bacterial inoculation (before or after the temperature treatment) affected bacteria-plant interactions on aphids. We found that heatwaves affected plant biomass allocation from above-ground to below-ground tissues. Inoculation with A. radicis led to reduction of aphid numbers, but depended on timing of inoculation, and led to stronger resistance when inoculations occurred closer to aphid infestation. Remarkably, microbe-induced resistance against aphids was consistent across heatwave and water availability treatments. This study provides evidence that beneficial plant-bacteria interactions may represent a potential solution for sustainable agricultural practices to enhance plant growth and response to insect pests under climate change. Future field trials should investigate the consistency of beneficial effects reported here for a better understanding of multispecies interactions in the context of global change.Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog. Para hacer frente a factores de estres abioticos y bioticos, las plantas han desarrollado asociaciones mutualistas con microorganismos beneficiosos del suelo. Sin embargo, se sabe poco sobre como las condiciones abioticas extremas afectan la resistencia inducida por microorganismos a los herbivoros insectos. Las temperaturas extremas a menudo van acompanadas de extremos en la disponibilidad de agua para las plantas, lo que, en conjunto, reduce el crecimiento de las plantas y afecta su fisiologia. Esto puede producir consecuencias en la planta, como aumentar su susceptibilidad a los estreses bioticos, representando un desafio para la productividad de las plantas. Se evaluo como los efectos de las bacterias beneficiosas del suelo (Acidovorax radicis N35e) en el crecimiento de plantas de cebada y la resistencia contra la infestacion de afidos (Sitobion avenae) podrian ser afectados por un evento de ola de calor a lo largo de un gradiente de disponibilidad de agua para las plantas. Tambien se evaluo si el momento de la inoculacion bacteriana (antes o despues del tratamiento de temperatura) podria afectar las interacciones bacteria-planta sobre los afidos. Se observo que las olas de calor afectaron significativamente la asignacion de biomasa de las plantas, desviandola de los tejidos aereos hacia los tejidos subterraneos. Ademas, la inoculacion con A. radicis redujo el numero de afidos, pero el efecto de la bacteria dependio del momento de la inoculacion y condujo a una resistencia mas fuerte cuando las inoculaciones ocurrieron mas cerca de la infestacion de afidos. Notablemente, la resistencia inducida por microorganismos contra los afidos fue consistente en todos los tratamientos de ola de calor y disponibilidad de agua. Este estudio proporciona evidencia de que las interacciones beneficiosas entre las plantas y las bacterias pueden representar una solucion potencial para practicas agricolas sostenibles, mejorando el crecimiento de las plantas y la respuesta a las plagas de insectos bajo el cambio climatico. Sin embargo, se necesitan futuros estudios de campo para investigar la consistencia de los efectos beneficiosos informados en este estudio, con el fin de obtener una mejor comprension de las interacciones entre multiples especies en el contexto del cambio global. Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog.image |
| 英文关键词 | Acidovorax radicis; aphid suppression; bacteria-plant-insect interactions; barley plant; extreme climatic effect; herbivory; plant water availability; temperature extremes |
| 语种 | 英语 |
| WOS研究方向 | Environmental Sciences & Ecology |
| WOS类目 | Ecology |
| WOS记录号 | WOS:001162959800001 |
| 来源期刊 | FUNCTIONAL ECOLOGY
 |
| 文献类型 | 期刊论文 |
| 条目标识符 | http://gcip.llas.ac.cn/handle/2XKMVOVA/306867 |
| 作者单位 | Technical University of Munich; Helmholtz Association; Helmholtz-Center Munich - German Research Center for Environmental Health; University of Liverpool |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | . Microbe-induced plant resistance against insect pests depends on timing of inoculation but is consistent across climatic conditions[J],2024,38(4). |
| APA | (2024).Microbe-induced plant resistance against insect pests depends on timing of inoculation but is consistent across climatic conditions.FUNCTIONAL ECOLOGY,38(4). |
| MLA | "Microbe-induced plant resistance against insect pests depends on timing of inoculation but is consistent across climatic conditions".FUNCTIONAL ECOLOGY 38.4(2024). |
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