グルタミン酸が根圏細菌叢を制御し、植物の病気を抑える：イチゴとトマトの研究から
Gyeongsang National University, Jinju, Koreaらのグループは、グルタミン酸が直接的にイチゴとトマトの根圏細菌叢を制御できると報告しています。
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34930485/
植物の発達を通して、関連する細菌叢の構造は、特にバチルス、シュードモナス、ストレプトマイセスなどの善玉菌による病気の予防において、植物の健康に大きな影響を及ぼします。根圏細菌叢を制御するに際して、最も現実的な方法を見つけ出すことがとても大切です。
l-グルタミン酸がイチゴのアンソスフィア細菌叢の構造を制御できるかどうかを調べています。 3つの処理（未処理のコントロール、l-グルタミン酸、または最終濃度2％のl-アスパラギン、pH 6.5）が、2週間間隔で植木鉢ごとに1分間スプレーされました。エンテロバクターが、未処理のコントロール、l-アスパラギン処理で、2〜8週目に優勢となり、2〜4週目では、 l-グルタミン酸処理が優勢でした。 シュードモナスは2番目に豊富な細菌種であり、モラクセラがそれに続いていました。ストレプトマイセスの増加は、6週目と8週目のl-グルタミン酸処理でのみ発生しており、なんとコミュニティの99.9％と99.9％を占めていました（下図参照）。
次に、イチゴの花における灰色かび病、花枯れ病の発生頻度とストレプトマイセスの密度に対するl-グルタミン酸の影響が調べられました。発病率（DI）は2週間間隔で評価されました。同時に、l-グルタミン酸とl-アスパラギンを2週間間隔で4週目から8週目まで3回噴霧しました。0週目から4週目までの灰色かび病の発病率は、処理とは無関係に比較的低いままでした（10〜16％）。6週目で、未処理のコントロールは16.6％の発病率を示しました。 l-アスパラギンで処理された植木鉢の発病率は16％であり、l-グルタミン酸で処理された植木鉢の発病率は12.4％と大幅に低くなっていました。 8週目では、未処理のコントロールの発病率は34％に増加しましたが、l-グルタミン酸を噴霧した植木鉢の発病率は17％未満に維持されました（下図参照）。
この様にして、グルタミン酸が植物の細菌叢を再構成し、イチゴのアンソスフィアの機能的なコアの細菌であるストレプトマイセスの集団を豊かにすることが示されました。同様に、より複雑な細菌叢を持つトマトの根圏でも、グルタミン酸で処理すると、バシラス科とバークホルダーリアの個体数だけでなく、ストレプトマイセスの個体数も増加していました。同時に、ボトリチスとフサリウムによって引き起こされる病気は、大幅に減少していました。
