近日，华南农业大学田江研究员课题组在Plant, Cell & Environment期刊上发表题为“Flavonoid-mediated recruitment of Bradyrhizobium enhances maize root development and nutrient acquisition in maize–soybean intercropping systems”的研究成果。华南农业大学根系生物学研究中心已出站博士后张兵兵（入职中国热带农业科学院椰子研究所）和在读硕士研究生郑桂填、江华东为该论文共同第一作者，田江研究员为通讯作者。
豆科/禾本科间作体系因其显著的养分互补效应被认为是实现作物高产与资源高效利用的栽培模式，其中大豆/玉米间作已被广泛报道能够提高玉米对氮磷等矿质养分的吸收效率。然而，间作体系中豆科植物根系分泌物如何精准招募功能微生物并作用于非豆科作物生长发育过程，长期缺乏明确机制解释。
研究团队通过盆栽间作试验、根际微生物群落分析、慢生根瘤菌分离与接种实验以及转录组分析发现，大豆根系分泌类黄酮在大豆/玉米间作体系中作为关键信号分子，能够显著招募传统上被认为专一共生于豆科植物的慢生根瘤菌（Bradyrhizobium）进入玉米根际，并在两种作物根系交互区发生特异性富集。慢生根瘤菌通过调控玉米根系类黄酮代谢通路，并协同激活多种养分转运相关基因表达，最终促进玉米根系和磷效率提升。
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间作体系中有益根际微生物的富集增强玉米根系生长与养分吸收