Die Arbeitsgruppe Lebensmittelmikrobiologie und hygiene (Dr. Mareike Baer) konnte als Teil eines internationalen Forscherteams um Prof. Dr. Frank Hochholdinger und Dr. Peng Yu aus der Arbeitsgruppe Crop Functional Genomics der Universität Bonn eine Kooperation zwischen einer Nutzpflanze und einer Mikroorganismengruppe der Pflanzenrhizosphäre mit aufklären. Das Forscherteam fand heraus, dass nicht nur die Bodeneigenschaften, sondern die genetische Ausstattung von Maispflanzen die Zusammensetzung des Wurzelmikrobioms maßgeblich beeinflusst. Dabei wurde die bakterielle Gattung Massilia (seit 2023 Telluria) bei Stickstoffmangel gezielt durch Ausschüttung von Flavonen angereichert. Die Bakterien stimulierten die Bildung von Seitenwurzeln und trugen so zu einer verbesserten Nährstoffaufnahme bei. Die Arbeitsgruppe Lebensmittelmikrobiologie konnte mit ihrer Expertise über Bakterien zu den Forschungsergebnissen beitragen.
Neben verschiedenen Abteilungen des Instituts für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES) der Universität Bonn war die Southwest University Chongqing (China), das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben, die Pennsylvania State University (USA), das Instituto de Recursos Naturales y Agrobiologia de Sevilla (Spanien), die Universität Hohenheim, die University of Nebraska-Lincoln (USA), das Julius Kühn-Institut in Braunschweig, die Ghent University (Belgien), das Center for Plant Systems Biology in Ghent, die University of Amsterdam (Niederlande) und die Lebensmittelmikrobiologie der Universität Bonn beteiligt. Die Studie wurde unter anderem durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert, darunter auch durch Mittel des Exzellenzclusters PhenoRob.
Die Ergebnisse der Studie wurden in der renommierten Fachzeitschrift Nature Plants veröffentlicht: Xiaoming He, Danning Wang, Yong Jiang, Meng Li, Manuel Delgado-Baquerizo, Chloee McLaughlin, Caroline Marcon, Li Guo, Marcel Baer, Yudelsy A.T. Moya, Nicolaus von Wirén, Marion Deichmann, Gabriel Schaaf, Hans-Peter Piepho, Zhikai Yang, Jinliang Yang, Bunlong Yim, Kornelia Smalla, Sofie Goormachtig, Franciska T. de Vries, Hubert Hüging, Mareike Baer, Ruairidh J. H. Sawers, Jochen C. Reif, Frank Hochholdinger, Xinping Chen, Peng Yu: Heritable microbiome variation is correlated with source environment in locally adapted maize varieties, Nature Plants, DOI: 10.1038/s41477-024-01654-7.