科学家们一直在思考植物的微生物群落是自然形成还是后天培养的结果。斯德哥尔摩大学的研究发表在《环境微生物学》上，表明橡子含有大量多样性的微生物，橡树幼苗从这些橡子中继承了它们的微生物群落。
"种子可以作为母树和其后代之间微生物的桥梁，这一想法经常被讨论，但这是第一次有人证明了从种子到新植物的叶子和根部的传递路径"，斯德哥尔摩大学生态环境与植物科学系（DEEP）的研究员Ahmed Abdelfattah说。
种子上的微生物通常对植物有益，促进其生长并保护其免受某些疾病的侵害。每种植物物种都拥有一个独特的微生物群落，其中一些微生物生活在其表面，而另一些则生活在植物的组织内部。
这一发现还意味着，由于种子中的微生物首先存在，它们可以构成一个屏障，影响环境中其他微生物的后续定殖。该实验在橡树上进行，因为它是瑞典和欧洲森林中最丰富的树种之一。
"种子中的微生物对于植物健康和功能也非常重要"，Ahmed Abdelfattah说。
化石记录表明，植物与真菌和细菌（构成微生物群落）的关联已有超过4亿年的历史。科学家们在橡子中发现的几种物种已经在其他研究中被证明参与了对抗多种植物病原体、促进生长、固氮以及降解有毒环境污染物的解毒过程。
在自然条件下证明遗传性是具有挑战性的，因为种子在发芽时暴露于并依赖于其周围环境，尤其是土壤，这是一个微生物丰富的环境。因此，几乎不可能区分哪些微生物实际上来自种子或来自土壤。研究团队因此使用了一种新颖的培养装置，在无微生物条件下种植橡树幼苗，并使叶子与根部分离。这使他们能够确定微生物来自种子，并且他们可以证明一些种子微生物迁移到根部，而另一些则迁移到叶子。
"植物的叶子和根部已经知道拥有不同的微生物群落，如最近的几项研究所示。然而，在这项研究中，我们惊讶地发现，这在植物发育的早期阶段也是真实的，并且种子至少在某种程度上可以负责这些差异"，Ahmed Abdelfattah说。
"几家育种公司正在考虑在其计划中使用种子微生物群落，希望拥有基因和微生物更好的超级植物。使用的一种技术是用有益微生物处理种子，目的是这些微生物最终会定殖植物并在植物的整个生命周期中发挥其作用"，Ahmed Abdelfattah说。
研究团队的下一步是确定微生物群落的主要来源是环境还是种子。