植物根际促生菌作用机制的研究进展

常年施用化肥会对土壤、大气以及水体等产生有害影响,不符合我国农业发展的绿色环保理念。植物根际促生菌（Plant Growth Promoting Rhizobacteria,PGPR）广泛生存在植物根际,是具有生防并起促生作用的有益微生物菌群,对作物生长发挥重要作用,正逐步成为目前的研究热点。本文回顾了PGPR促进植物生长的机制,包括直接促进植物生长作用及间接控制病原菌作用。同时,综述了PGPR菌剂的应用状况。最后,对PGPR的研究重点进行了展望,以期为PGPR生物肥料的研发与应用提供理论支持。     

植物根际促生菌促生及御病研究进展

植物根际促生菌(PGPR)种类繁多,对植物产生有益作用的机理复杂多样,包括促生效应、诱导抗性及拮抗病原菌等,上述作用是通过细菌代谢物和信号介导的,反之植物也可以调控PGPR基因,特别是于植物有益基因的表达。研究PGPR对植物促生及御病机理,有助于其在作物栽培及病害生物防治上的应用。阐述了PGPR的促生及御病作用研究进展,并展望了其研究与应用发展前景与趋势。     

根际促生菌的促生机制及在辣椒栽培中的应用研究进展

根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)种类及作用机制的多样性预示着其在更多的农业生态系统中起重要作用,从根际促生菌的种类、作用机制及在辣椒栽培中的应用3个方面对PGPR进行了综述,以期为根际促生菌的研究提供参考.     

食用菌促生细菌研究进展

食用菌促生细菌(Mushroom growth-promoting bacteria,MGPB)是对食用菌生长产生促进作用的有益细菌,具有分解纤维素、产生吲哚乙酸、分解乙烯以及增溶磷酸盐、消耗1-辛烯-3-醇等作用。相比植物根际促生菌(PGPR),目前对MGPB的研究较少。研究介绍了MGPB的分离方法,并综述其促生机制以及促生特征,为食用菌健康、安全、高效生产提供理论依据。     

植物根际促生菌的促生机理与影响因素

植物的根际中有大量的微生物,其中一部分根际细菌能够对植物的生长产生促进作用,这一类细菌被称作根际促生菌(PGPR)。PGPR可通过产生植物激素,解磷固氮,抑制植物病原真菌,提高植物抗逆性等方式促进直接或间接地促进植物的生长。植物能产生各类分泌物,影响根际微生物组的结构,土壤碳氮含量,酸碱度等非生物因素对根际微生物组也具有影响。PGPR通常作为微生物肥料运用在农林业上,如解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)等促生菌已经得到广泛使用。笔者对植物根际促生菌的促生作用机理,植物与非生物环境对根际微生物组的影响以及发展前景展开综述,为根际促生菌的进一步开发利用提供参考。     

辣椒根际促生菌筛选鉴定及其促生效应初探

为筛选辣椒根际促生菌(PGPR)及其促生效应,以齐齐哈尔龙江县辣椒根际土壤为材料,采用稀释平板法筛选PGPR,通过16S rRNA序列分析鉴定其菌种,研究其分泌IAA、GA、 铁载体、 溶磷的能力,并采用血平板对菌株的溶血性进行评价.通过浸种和盆栽试验,验证促生菌株对辣椒种子萌发和幼苗的促生作用.结果表明,从辣椒根际土...     

茶树根际促生细菌研究展望

本文介绍了植物根际促生细菌(Plant growth - promoting rhizobacteria简称PGPR)的功能,分析了研究茶树根际促生细菌的意义并综述了有关植物根际促生细菌的研究现状.     

植物根际促生菌作用机理研究进展

介绍了植物根际促生菌(PGPR)的概念与种类,综述了PGPR通过固氮、溶磷、产生嗜铁素、调控植物激素发挥的直接作用机理,以及作为生防制剂的间接作用机理,并阐述了PGPR在农业生产中的应用。     

植物根际促生细菌与AMF菌的协同作用研究

[目的]通过已筛选到植物根际促生细菌和AMF菌的协同实验说明两种菌混合的促生作用.[方法]从番茄、黄瓜、茄子、辣椒四种蔬菜作物的根际土壤中分离得到的菌株LJ20-2和HG5进行16S rDNA鉴定,通过营养钵实验,将其和AMF菌混合作用在作物上测定其促生能力.[结果]PGPR和AMF共同作用在黄瓜和番茄上的作用较为显著,而在茄子上只有LJ20-2+AMF和单纯的加AMF菌的要比其他长势更好些,辣椒上是单加PGPR的长势最好.[结论]此根际促生细菌和AMF菌共同施用对黄瓜和番茄幼苗有显著促生作用,对其他作物的促生作用不太显著.     

植物根围促生细菌（PGPR）的分离筛选及对黄瓜土传病害的防治

为获取防治黄瓜土传病害的植物根围促生菌(PGPR)并明确其防效,采用促生筛选法与大田小区试验法,对黄瓜根围的促生细菌进行了筛选并对其田间防效进行了研究。结果表明,通过盆栽测定结合平皿初筛,筛选到的三株PGPR菌株,CH1,CH2和CH3都能显著地促进黄瓜生长。此外,离体拮抗试验发现,CH1和CH2对黄瓜枯萎病菌都有拮抗作用,而对瓜果腐霉均无拮抗作用,CH3对两种病原菌都有拮抗作用。盆栽防病效果测定,证实了这三株PGPR对黄瓜枯萎病和猝倒病都有较好的防治效果,田间试验进一步验证了其防效,并且发现PGPR间的亲和与非亲和性组合的促生与防病效果都显著好于单株的。这些试验结果为三株PGPRs的进一步研究和产业化奠定了坚实的基础。     

植物促生菌及其促生机理 (续)

3 植物促生菌的促生长机理 3.1 产生嗜铁素 铁是生命的基本物质.不论是动、植物还是微生物,均需含铁蛋白来参与呼吸等一系列生理活动.尽管地球表面矿物含铁丰富,但土壤中能够直接为植物和微生物利用的铁却不多.土壤中铁主要以三价铁(Fe3+)状态存在,在pH值为7.4时其溶解度为10-18mol/L,此浓度下的铁一般无法满足土壤微生物繁衍和植物生长发育的需要.然而,某些细菌和植物分泌一种专门结合铁的小分子蛋白(siderophores)可从土壤中收集铁,这种物质被称之为嗜铁素.铁一旦与嗜铁素相结合则形成可溶性铁-嗜铁素复合体,并可通过植物和微生物细胞膜的特殊通道进入生物体内.氧化铁在体内还原后被释放并参与生物代谢活动.产生嗜铁素被认为是植物促生菌最主要的直接和间接促进植物生长的有效途径之一.植物促生菌产生的嗜铁素一般都具有高度的铁亲合性和专一性,含有各种能鳌合铁的结构基团(如邻二苯酚结构、羧基结构和乙二胺结构等)来摄取土壤中的铁,这种嗜铁素具有极强的吸收铁的能力,可在铁有效性极低时收集土壤中微量的移动性铁,从而使土壤中可用的铁降低至更为缺乏的程度.     

水稻根际促生菌的筛选鉴定及促生能力分析

植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）可分泌植物生长激素,促进土壤养分循环,是生物肥料重要的种质资源。本文从水稻根际土壤分离纯化根际促生菌,进行菌株鉴定,测定其促生能力。经过16S rDNA测序比对,筛选得到解磷菌4株（Bacillus pumilus LZP02,Bacillus aryabhattai LZP08,Staphylococcus epidermidis LZP10,Bacillus ginsengisoli LZP05）,溶磷菌3株（Bacillus megaterium LZP03,Bacillus oryzaecorticis LZP04,Bacillus ginsengisoli LZP07）,解钾菌3株（Bacillus aryabhattai LZP01,Bacillus subtilis LZP06,Bacillus licheniformis LZP09）。养分转化能力测试结果表明,Bacillus aryabhattai LZP01和Bacillus subtilis LZP06解钾能力较好;Bacillus pumilus LZP02和Bacillus huizhouensis LZP05解磷能力较强;Bacillus megaterium LZP03和Bacillusginsengisoli LZP07溶磷能力较好。对养分转化能力较强的菌株进行激素分泌能力测定,结果表明6种菌株均能产生生长素、赤霉素,均具有合成铁载体的能力。综合分析菌株养分转化与激素分泌能力发现,Bacillus megaterium LZP03、Bacillus huizhouensis LZP05和Bacillus subtilis LZP06促生能力较强,具有较强的开发利用潜力。研究成果为水稻微生物肥料的开发与生产提供了理论和技术支持。     

植物促生菌的应用现状

分析了目前植物促生菌应用存在的问题，介绍了世界各国对植物促生菌开发和应用的现状，以及促生菌产品的商业化，剂型与施用媒介，同时简要介绍了加拿大植物促生菌的应用现状和发展。     

促进小麦生长的根围细菌的筛选及初步鉴定

为探明从植物根围土壤中筛选到具有高效促生作用的细菌菌株的分类地位和促生效果,并为进一步的应用奠定基础。从33个供试土样中分离得到1 700多个细菌菌株,在小麦上进行了促进生长的筛选。经过初筛、复筛,并对数据进行相关分析,最终得到2株具有良好促生效果的细菌菌株ZX-7和ZX-9,菌株ZX-7和ZX-9处理的小麦根重比对照分别增加38.8%和26.1%,鲜重比对照分别增加26.9%和19.3%、株高比对照分别增加7.4%和3.9%。通过对其16S rDNA序列分析,两菌株初步鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus)细菌。     

植物根际促生细菌(PGPR)分离筛选与鉴定

[目的]从不同作物根际土壤中筛选对黄瓜和番茄有明显促生效应的植物根际促生细菌(PGPR).[方法]从番茄、黄瓜、茄子、辣椒四种蔬菜作物的根际土壤中进行分离,测定菌株的促生能力,获得优势广适菌株,再根据菌体形态、培养特征及16S rDNA部分序列分析进行鉴定.[结果]共分离得到24株细菌菌株,经平皿初筛,分别筛选出对黄瓜幼苗、番茄幼苗生长有显著促生作用的细菌11和5株,再经营养钵促生实验筛选出2株对黄瓜、番茄幼苗均具有显著促生作用的PGPR菌,经16S rDNA序列分析,分别为芽孢杆菌属(Bacillus)和布克霍尔德氏菌属(Burkholderia).[结论]所筛选细菌对黄瓜和番茄幼苗有显著促生作用,为进一步构建PGPR广适菌群提供了菌株资源.     

猪用生长激素脂质体对小鼠的促生长作用

[目的]研究猪用生长激素（porcine somatotropin,PST）脂质体对小鼠的促生长作用与缓释效果。[方法]将试验小鼠随机分组,试验组小鼠分别腹腔注射PST纯品和PST脂质体,对照组腹腔注射生理盐水。分别于7、14和28 d后称重,计算小鼠增重率。[结果]试验组小鼠增重与对照组差异显著（P〈0.05）,表明PST和PST脂质体对小鼠有促生长作用,且PST脂质体具有明显的缓释效果。[结论]PST脂质体缓释期长达7 d以上,具有显著的促生长效果。     

弗吉尼亚霉素促进肉鸡生长的研究

本试验应用5mg·kg~(-1)(Ⅰ)、10mg·kg~(-1)(Ⅱ)和20mg·kg~(-1)(Ⅲ)3个剂量的弗吉尼亚霉素,并设20mg·kg~(-1)杆菌肽锌(Ⅳ)组和空白对照(Ⅴ)组,对900只 AA 肉鸡进行对比饲养试验。在整个试验期间,与空白对照组比较,试验Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ组肉鸡的增重分别提高了2.23%,5.42%,5.15%和2.52%;饲料/增重分别降低了1.30%,4.35%,4.35%和1.30%;肉鸡的死亡率分别下降了0%,2.22%,1.67%和0.55%;经济效益分别提高了3.39%,11.445,9.11%和3.81%。并且试验Ⅱ组和Ⅲ组肉鸡的增重、饲料转化率和经济效益均明显(P<0.05)高于试验Ⅳ组。试验各组的屠宰指标无明显差异(P>0.05)。从上所述,肉鸡饲料中添加弗吉尼亚霉素或杆菌肽锌均能降低肉鸡死亡率,提高肉鸡增重、饲料转化率和经济效益,其中10mg·kg~(-1)和20mg·kg~(-1)弗吉尼亚霉素组的效果优于其它各组。建议在肉鸡生产中使用弗吉尼亚霉素的推荐剂量为10～20mg·kg~(-1)。     

铜与下丘脑促生长调控机能的关系

阐述了铜与下丘脑促生长调控机能的关系，即许多学者认为高铜的促生长机制与促生长激素轴的激素的合成和释放有关。铜在下丘脑水平可能是调节了生长抑素的合成和释放。     

促生内生真菌对环草石斛幼苗生理代谢的影响

研究了促生内生真菌S12、S50对环草石斛幼苗生物量、光合作用特征、酶活力、蛋白质和脯氨酸含量的影响.结果表明:菌株S12和S50对环草石斛的光合速率、蛋白质含量和生物量有显著提高,并在短时间内迅速提高环草石斛的叶绿素含量、Chla/Chlb值、脯氨酸含量以及SOD、POD和PAL活力.但随着时间的延长,其作用效果逐渐减弱并回到对照水平.     

当归和羌活根际促生菌筛选及特性研究

为获取对当归和羌活生长具有促生作用的促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR),以当归、羌活的根系为研究对象,利用选择性培养基分离具有固氮、溶磷和分泌3-吲哚乙酸(IAA)能力的菌株。通过对菌株的固氮酶活性、溶磷能力及分泌IAA的能力进行测定,筛选出促生性能优良的菌株;进一步通过生理生化指标和16S rDNA序列分析相结合的方法分析优良菌株的分类地位。结果表明,共筛选到12株具有固氮酶活性的菌株,其固氮酶活性为0.30～4.04 nmol C₂H₄·mL^-1·h^-1;6株溶解无机磷的菌株,溶磷量为290.98～420.33μg·mL^-1;3株产IAA的菌株,IAA分泌量为10.38～18.63μg·mL^-1。经鉴定,溶磷特性优良的菌株属于假单胞菌属(Pseudomonas)和错玫杆菌属(Falsirhodobacter),假单胞菌属为优势菌属。综合各菌株的促生特性,筛选出2株促生性能优良的菌株：WQP-5(...