Use of beneficial soil bacteria to alleviate crop yield losses caused by drought and salt stress in Egyptian agriculture Användning av markorganismer för att motverka skördeförluster orsakade av torka och saltstress i det Egyptiska jordbruket Drought and salt stress along with low nutrient efficiency is a major agricultural problem in Egypt leading to huge crop yield losses. Modern crop cultivars have lost many important adaptive genetic resources related to biotic and abiotic stress fitness components found in the wild progenitors. Here we propose some studies on application of beneficial soil bacteria which enhance plant stress tolerance and phosphorus (P) availability. The bacteria are isolated from the rhizosphere of wild progenitors of cereals at climatically stressful areas. The project builds upon our experience on plant abiotic stress regulation and a collection of bacterial strains from our joint collection. In the frame of the project we develop the technology of the bacterial field application and evaluate its efficiency on P uptake and stress tolerance enhancement on Egyptian wheat, barley and rice. Special attention is paid to the method communication between two countries. We also aim at establishing local initiative groups for potential information and product users in Egypt. Especially high impact is expected from stakeholders conferences planned within the project. The combination of field research and cutting edge molecular methods provides a unique opportunity to significantly advance our potential of enhancing wheat, barley and rice yield. Additionally, the proposed technology is expected to enable establishment of new jobs in Egypt. Torka och saltstress tillsammans med lågt näringsanvändningseffektivitet är ett stort problem i det Egyptiska jordbruket och leder ofta till stora skördeförluster. Moderna sorter av våra grödor har ofta svag tolerans mot abiotisk stress och är mer mottagliga för sjukdomsangrepp jämfört med sina vilda förfäder, vilket kan leda till stora förluster inom jordbruket. Problemet är särskilt relevant eftersom den globala utvecklingen tyder på att olika abiotiska stressituationer för växter kommer att öka framöver. Vi föreslår här en studie för att öka växternas tolerans mot olika stressituationer genom användning av markorganismer som kan öka grödornas tolerans mot stressfaktorer, särskilt torka, saltstress och fosforbrist. Användning av naturligt förekommande jordmikroorganismer med positiv inverkan på växternas tillväxt och hälsa är ett attraktivt alternativ till konventionella jordbruksmetoder. Sådana mikroorganismer kan underlätta växternas vatten- och näringsupptag, samt kan motverka flera olika typer av stress som kan drabba växter. De positiva effekterna som många av dessa mikroorganismer har på växter förmedlas av en rad mekanismer, inklusive förbättrat upptag av mineralnäring, förbättring av plantornas tolerans mot biologisk och icke biologisk stress, modifiering av rotutveckling samt hämning av jordburna sjukdomar. De bakteriella egenskaper som är inblandade i dessa aktiviteter inkluderar kvävefixering, upplösning av fosfater, bindning av järn, syntes av fytohormoner, anpassning av växtens etylennivåer samt kontroll av fytopatogena mikroorganismer. Det är känt att vissa bakterier i rotzonen har utvecklats tillsammans med växtrötter under årtusenden och flera system i växter och bakterier är kända för att ha utvecklat system som utlöser tillgängliga resurser och initierar metabolisk tillväxt vilket behövs i olika stressituationer. På så sätt reglerar energikänsliga system genuttrycken på många nivåer för att tillåta flexibilitet i växternas omfattande stressförsvar. Moderna växtsorter har förlorat många viktiga genetiska förmågor för anpassning till biologiska och abiotiska stressfaktorer vilka annars finns naturligt i vilda arter och populationer. Därför inkluderar vårt system vilt korn Hordeum spontaneum från naturlaboratoriet ?Evolution Canyon?. Vi har under de senaste åren utvecklat en metod för användning av markmikroorganismer för att öka torktolerans i stråsäd odlad under kontrollerade förhållanden. I det föreslagna projektet vill vi utveckla denna teknik för användning i fält, och vi kommer att utvärdera mikroorganismernas effekt på fosforupptag och torktolerans hos Egyptiska sorter av vete, korn och ris. Särskild fokus ligger på förbättrad kommunikation av metodutvecklingen mellan forskare i Sverige och Egypten, och med potentiella användare av metoden i Egypten. Vi kommer exempelvis att försöka skapa lokala initiativgrupper för informationsspridning och produktutveckling i Egypten, som diskuterar tekniken med berörda parter inom ramen för konferenser och workshops som planeras inom projektet. Inom detta projekt ger en kombination av praktisk fältforskning och molekylära forskningsmetoder en unik möjlighet för att på sikt öka avkastning av viktiga grödor som vete, korn och ris i Egypten på ett miljövänligt och ekologiskt hållbart sätt.