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PNAS杂志在线发表了来自堪萨斯大学大学等单位合作题为“Microbe-dependentheterosisinmaize”的研究论文。该研究揭示了杂种优势与土壤微生物之间的关系，表明在大多数情况下，微生物群落促进了杂种优势。
值得注意的是，介于该文章的重要性和有趣性，Science杂志还发表了评论文章“Whydoescorngrowsowell?Scientiststhinksoilmicrobesplayarole”。该文章认为杂交玉米的某些杂种优势归功于土壤微生物，这些发现让人们认识到了解土壤微生物在提高农业生产力和可持续性方面的作用的重要性杂种优势程度为杂交性状与其两个不同亲本的平均性状之间的表型表现差异。在整个植物发育过程中，杂种优势可以在大量的性状中表现。在玉米中，在胚发育过程中已经观察到杂种和它们的亲本之间的显著大小差异。发芽后，苗木根系性状（包括侧根密度、初根长度或种子根数）在萌发后几天表现出差异。在发育后期，杂交植物比其亲本生产的生物量和产量显著增加，如株高和穗轴大小（如下图）。作物杂种优势的开发被认为是现代农业的标志性创新之一，具有重要的经济意义。在欧洲，%的甜菜、＞90%的油菜，＞70%的黑麦品种是杂交种，中国的杂交水稻占70%，印度的杂交棉花占80%。尽管杂交种在农艺和经济上获得成功，到目前为止，没有统一的遗传或分子理论可以完全解释杂种优势。该研究首先发现玉米自交亲本和杂交后代在没有微生物的存在的土壤中生长时，两者表现相似，不存在杂交优势表型，但是杂种优势可以通过接种七种细菌的简单群落来恢复。说明了玉米中根生物量和其他性状的杂种优势强烈依赖于地下微生物环境。此外，该研究还观察在不同的田间地点，土壤蒸煮实验表明F1是增加而不是减少杂种优势，表明影响的方向取决于群落组成、环境或两者。综上，该研究结果证明了一种生态现象，即土壤微生物对自交和杂交玉米的早期生长产生不同的影响。论文链接：