Enhanced CO 2 Coordinates the Spatial Recruitment of Diazotrophs in Rice Via Root Development
Year: 2024
Type: article
Abstract: ABSTRACT Understanding the reciprocal interaction between root development and coadapted beneficial microbes in response to elevated CO 2 (eCO 2 ) will facilitate the identification of nutrient‐efficient cultivars for sustainable agriculture. Here, systematic morphological, anatomical, chemical and gene expression assays performed under low‐nitrogen conditions revealed that eCO 2 drove the development of the endodermal barrier with respect to L‐/S‐shaped lateral roots (LRs) in rice. Next, we applied metabolome and endodermal‐cell‐specific RNA sequencing and showed that rice adapts to eCO 2 by spatially recruiting diazotrophs via flavonoid secretion in L‐shaped LRs. Using the rice Casparian strip mutant Oscasp1‐1 , we confirmed that reduced lignin deposition selectively recruits the diazotrophic family of Oxalobacteraceae to confer tolerance to low nitrogen availability.
Source: Plant Cell & Environment
DOI: 10.1111/pce.15259
Language: English
Subfield: Plant Science
Domain: Life Sciences
SDGs: Zero hunger, Climate action
Open Access status: hybrid
Estimated APC paid: $5,300
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OpenAlex ID: W4404246279