Ecological partnerships for a cooler planet: Rhizobia-legume interactions and carbon sequestration potential

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive overview of legume-rhizobia symbiosis mechanisms and carbon sequestration, useful for researchers in soil microbiology and climate mitigation.

🏢実務担当者:Offers insights into sustainable agricultural practices that enhance soil carbon, relevant for corporate sustainability teams focusing on supply chain decarbonization.

🏛政策担当者:Highlights the potential of biological nitrogen fixation and carbon storage in agricultural policy, but lacks specific policy recommendations.

抄録 マメ科植物と根粒菌の共生は、農業的および生態学的な両方の文脈において極めて重要な役割を果たしており、土壌肥沃度の向上と炭素貯蔵を通じた気候変動の緩和に対する持続可能な解決策を提供する。この徹底的な調査は、この相利共生関係の複雑なメカニズムを掘り下げ、マメ科植物と窒素固定根粒菌の間の相互作用を支配する分子的、生理学的、および生態学的な側面を調査するものである。本レビューでは、根粒形成のプロセス、コミュニケーションの経路、および窒素固定を可能にする遺伝的要因を含む、この共生の主要な要素を分析した。さらに、土壌条件や宿主植物の多様性から特定の根粒菌株の有効性に至るまで、このパートナーシップの成功に影響を与える要因を精査する。加えて、マメ科植物と根粒菌の共生が炭素貯蔵に及ぼすより広範な影響についてもレビューした。この相利共生関係は、植物の成長と生産性を高めるだけでなく、根からの物質の放出を刺激し、それが土壌中の有機物を豊かにし、長期的な炭素保持に貢献する。我々は、このプロセスが温室効果ガス排出を削減し気候変動と戦う可能性を評価し、持続可能な農業と生態系管理におけるその重要性を強調する。さらに、農業生産性の向上と炭素貯蔵の強化のためにマメ科植物と根粒菌の相互作用を最適化する有望な機会を提供する、バイオテクノロジーと微生物工学における最近の進歩についても探求する。この包括的な調査は、マメ科植物と根粒菌の共生とその炭素貯蔵における役割に関する現在の知識の状態を統合し、持続可能で回復力のある未来のためのこの生態学的パートナーシップの多面的な利点に光を当てるものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Abstract Legume-Rhizobia symbiosis plays a crucial role in both agricultural and ecological contexts, providing a sustainable solution for improving soil fertility and mitigating climate change through carbon storage. This thorough examination delves into the complex mechanisms of this mutually beneficial relationship, investigating the molecular, physiological, and ecological aspects that govern the interaction between leguminous plants and nitrogen-fixing rhizobia bacteria. In this review, we analysed the key elements of this symbiosis, including the processes of nodulation, the pathways of communication, and the genetic factors that enable nitrogen fixation. Furthermore, we scrutinize the factors that influence the success of this partnership, which range from soil conditions and the diversity of host plants to the effectiveness of specific strains of rhizobia. Additionally, the broader implications of legume-rhizobia symbiosis on carbon storage were also reviewed. This mutualistic relationship not only enhances plant growth and productivity but also stimulates the release of substances from the roots that enrich the organic matter in the soil and contribute to long-term carbon retention. We assess the potential of this process to reduce greenhouse gas emissions and combat climate change, emphasizing its significance in sustainable agriculture and ecosystem management. Moreover, we also explore recent advancements in biotechnology and microbial engineering, which offer promising opportunities to optimize legume-rhizobia interactions for increased agricultural productivity and enhanced carbon storage. This comprehensive examination synthesizes the current state of knowledge on legume-rhizobia symbiosis and its role in carbon storage, shedding light on the multifaceted advantages of this ecological partnership for a sustainable and resilient future.

• openalex https://doi.org/10.1007/s13199-026-01130-0first seen 2026-05-05 19:12:29