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    Artigo

    Engineering plant–microbe communication for plant nutrient use efficiency

    Resumo

    A disponibilidade e o uso eficiente de nutrientes são essenciais para a produtividade das culturas. As práticas agrícolas atuais dependem do uso excessivo de fertilizantes químicos, contribuindo para as emissões de gases de efeito estufa e poluição ambiental. Os micróbios da rizosfera facilitam a aquisição de nutrientes pelas plantas e contribuem para a eficiência do uso de nutrientes. Assim, a engenharia da comunicação planta-micróbio dentro da rizosfera surge como uma estratégia promissora e sustentável para aumentar a produtividade agrícola. Avanços recentes na engenharia de plantas permitiram o desenvolvimento de plantas capazes de enriquecer seletivamente micróbios benéficos por meio de exsudatos radiculares. Ao mesmo tempo, técnicas de biologia sintética produziram micróbios capazes de melhorar a disponibilidade e a absorção de nutrientes pelas plantas. Ao projetar a comunicação planta-micróbio, os pesquisadores visam aproveitar os micróbios benéficos do solo, oferecendo assim uma abordagem direcionada e eficiente para otimizar a eficiência do uso de nutrientes pelas plantas.



    Abstract

    Nutrient availability and efficient use are critical for crop productivity. Current agricultural practices rely on excessive chemical fertilizers, contributing to greenhouse gas emissions and environmental pollution. Rhizosphere microbes facilitate plant nutrient acquisition and contribute to nutrient use efficiency. Thus, engineering plant–microbe communication within the rhizosphere emerges as a promising and sustainable strategy to enhance agricultural productivity. Recent advances in plant engineering have enabled the development of plants capable of selectively enriching beneficial microbes through root exudates. At the same time, synthetic biology techniques have produced microbes capable of improving nutrient availability and uptake by plants. By engineering plant–microbe communication, researchers aim to harness beneficial soil microbes, thereby offering a targeted and efficient approach to optimizing plant nutrient use efficiency.


    Acessar artigo

    Catherine Griffin
    M. Tufan Oz
    Gozde S. Demirer

    2024 - Current Opinion in Biotechnology

    Palavras-chave:

    exudatos radiculares, malato, citrato,

    Termos de indexação:

    enzimas, fosfato, fosfatase

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