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。     

内生枯草芽孢杆菌BS-2对水稻苗生长的效应

结果表明:内生枯草芽孢杆菌BS2(Bacillussubtilis)菌株含量为103cfu·mL-1时即可进入水稻体内定殖;该菌的菌体、不同菌液含量及外分泌物对水稻苗生长均表现出不同程度的促进作用,如增加植株的鲜重与干重.从其促生机理来看,该菌能提高水稻叶绿素的含量,提高其保护酶活性,并通过提高水稻对外界环境的适应性,提高其抗逆性,促进其生长.     

植物根围促生细菌促生机制研究进展

化肥农药的滥用已严重破坏土壤结构、导致土壤重金属污染、病原菌抗药性增加,危及农产品安全,造成环境资源的破坏,因此,开发环境友好、改善土壤肥力、增强植物抗性、多重防治机制共同作用的生物肥料和生物农药显得尤为重要。植物根围促生细菌(PGPR)因其较强的植物根部定殖能力及具有抑制植物病原菌和促进植物生长的作用而备受关注。本文从直接促生和间接促生两个方面重点阐述了PGPR的促生作用机制,并分析了PGPR在农业生产中的应用和发展前景。     

根际促生菌对植物生长的影响及其作用机制

长期以来,我国农业生产过度依赖化肥,忽视了植物-微生物-土壤系统巨大的生物学潜力。植物根际促生菌可以在根际释放养分,具有促进植物生长的功能,是微生物肥料的主要来源菌种,具有广阔的应用前景。在我国化肥减施政策的约束下,研究植物根际促生菌的促生特性及其作用,对于推动农业的高产和高效具有重要作用。因此,本文综述了国内外关于植物根际促生菌在促进植物生长方面的作用机制及土壤-促生菌-植物互作机制的研究进展,并对其在微生物肥料开发、应用及推动绿色农业发展中的应用进行展望。     

植物根际促生菌的研究进展

植物根际促生菌可以直接或间接地促进植物的生长和发育,其促生机制可以帮助植物获取营养物质、调节植物激素水平、增强植物抵抗生物和非生物胁迫的能力等。综述了近年来植物根际促生菌促生机制的研究进展及其在农业和环境修复中的应用,探讨了植物根际促生菌研究领域未来的发展方向。     

三株产吲哚乙酸根际促生芽孢杆菌的筛选鉴定及其促生作用

为丰富具有产吲哚乙酸(IAA)功能的芽孢杆菌菌种资源,开发高效根际促生微生物菌肥,从玉米、生菜和绿化带植被的根际土壤中筛选产IAA的芽孢杆菌,最终获得3株高效产IAA的菌株——YC9L、YC3172和YC5064,其IAA产量分别为46.72、79.75、67.55 mg·L-1.对其进行理化特性和16 S rDNA序...     

芽孢杆菌对菜心种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]研究芽孢杆菌对菜心种子萌发及幼苗生长的影响,为利用根围促生细菌芽孢杆菌研发十字花科蔬菜微生物种子包衣技术提供科学依据。[方法]通过菜心种子萌发试验,统计分析其根长、株高、发芽率和发芽势,观察菜心幼苗生长情况。[结果]采用的6种芽孢杆菌均具有提高菜心种子的发芽率、发芽势以及促进幼苗生长的作用。最终筛选出对菜心幼苗生长有良好促进效果的芽孢杆菌以及其最适处理浓度是枯草芽孢杆菌(湖北)10 000倍液和枯草芽孢杆菌(河北)10 000倍液。[结论]根围促生细菌芽孢杆菌对菜心种子萌发和幼苗生长有促生作用,可以作为十字花科蔬菜种子丸粒化包衣的材料。     

2株植物促生芽孢杆菌的多向筛选及鉴定

通过小白菜盆栽试验、甜瓜种子平皿促发芽试验和马铃薯田间促生试验从供试7株芽孢杆菌中筛选出2株具有稳定和高效促生作用的芽孢杆菌B04和B06。菌株B04的促生作用较强,生长30d和60d的小白菜总干质量比对照分别增加27.3%和44.3%;甜瓜种子发芽率比对照提高7.41%~93.3%;马铃薯地上干质量和根干质量比对照分别提高19.0%和53.8%。菌株B06的促生作用次之,生长60d小白菜苗干质量比对照增加24.5%;甜瓜胚轴和胚根分别提高15.6%~59.9%和4.9%~26.8%;马铃薯株高和产量提高21.4%和15.3%。通过形态学鉴定、生理生化鉴定和16SrDNA序列分析,B04被鉴定为Bacillus tequilensis,B06被鉴定为解淀粉芽孢杆菌。     

促进植物生长的根际自生细菌

植物根际存在着一类有益的自生细菌它们通过各种间接的或直接的方式抑制植物病原菌繁殖并促进植物生长。近年来，对促生根际自生细菌的作用机制和应用进行了多方面的研究，已清楚地表明，这些微生物的广泛利用将会对农业生产的发展具有重大的经济价值。     

盐碱胁迫下水稻促生菌的筛选

水稻在生长过程中常受到各类非生物胁迫的影响,例如土壤盐碱化、干旱等,进而导致水稻大量减产。为促进盐碱胁迫下植物的生长,从黑龙江省安达盐碱地植物根际土壤中分离得到了6株植物根际促生菌（PGPR）,并对其促生作用进行初步研究。结果表明,分离到的6株植物根际促生菌能够显著促进拟南芥、水稻和玉米在盐碱条件下的生长,使生物量大幅提高。这些PGPR均属于芽孢杆菌属（Bacillus）,有良好的抗逆性,其分泌的促生物质不尽相同,说明这些根际促生菌具有不同的促生机制。     

一株产吲哚乙酸的日本野漆树内生枯草芽孢杆菌生长条件及其促生特性研究

【目的】从日本野漆树(Toxicodendron succedaneum)组培苗分离和筛选了1株产吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)的内生细菌(BSH-1),对其进行鉴定并分析其促生特性,为开发微生物肥料提供理论依据。【方法】通过革兰氏染色法观察菌株BSH-1的形态,结合16S rRNA基因序列分析和系统发育分析确定其分类学地位;利用生长曲线法测试菌株BSH-1的适宜生长温度、pH值和NaCl质量浓度;利用Salkowski显色法测定菌株产生IAA的能力;采用不同密度的菌株发酵液分别浸泡水稻、云南松和思茅松种子,通过统计种子萌发率以及水稻幼苗的株高、茎粗、生根数和根长等指标分析菌株的促生特性。【结果】鉴定菌株BSH-1为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),该菌在35℃、pH值为7和10 g/L NaCl条件下生长量最大。菌株BSH-1产IAA的能力达到17.27 mg/L;可通过促进水稻幼苗的株高、茎粗和生根数促进植株生长,其中株高和生根数分别比对照高9.0%和20.8%。【结论】枯草芽孢杆菌BSH-1能产生IAA,促进水稻幼苗生长,具有生物菌...     

接种蚯蚓及植物促生根际细菌对甘蓝生长·营养元素吸收的影响

[目的]为阐明混合接种蚯蚓及植物促生根际细菌技术在蔬菜生产中的作用。[方法]采用室内盆栽试验的方法,研究接种蚯蚓、植物促生根际细菌(固氮细菌和钾活化细菌)对甘蓝生长的影响以及甘蓝对氮和钾的吸收。[结果]7种接种方式均明显促进了甘蓝根上部分的生长,其中混合接种蚯蚓、固氮细菌和钾活化细菌处理下甘蓝根上部分生物量最大。5种接种方式(接种蚯蚓、双接蚯蚓和固氮细菌、双接蚯蚓和钾活化细菌、双接钾活化细菌和固氮细菌以及混合接种)下甘蓝地上部分氮的吸收量在0.05水平显著高于对照。[结论]混合接种方式是一种有潜力的生物技术,可以用来减少蔬菜生产中化肥的施用量。     

植物促生细菌对辣椒生长的影响

为研制高效的PGPR生物菌肥,促进有机农业的发展,利用温室盆栽试验,研究从云南多种作物根际土壤中分离到的7株PGPR菌株对辣椒生长的影响,筛选出对辣椒促生作用明显的菌株。结果表明:盆栽68d后,接种过7株PGPR菌株的处理,株高、根长、茎粗、地上部鲜重与干重和地下部鲜重与干重分别比对照增加27.65%～60.29%、33.55%～104.64%、7.41%～18.52%、81.10%～179.92%与61.76%～141.18%和85.71%～285.71%与40.00%～160.00%。7株菌株均能显著促进辣椒幼苗的生长。其中,以A2菌株为最好,与对照相比各项指标均达到极显著差异水平(p<0.01);其次为A1、A3～A6;表现最差的是A7,但各项指标仍高于对照。     

优良植物根际促生菌的筛选及其生物学特性

为获得能应用于环保微生物肥料中性状优良的植物根际促生菌,根据菌株的固氮、溶磷和解钾能力,经过初筛和复筛从不同土壤样本中分离得到1株芽孢杆菌(Bacillus velezensis)(LPL-410.7)。全基因组分析结果显示,该菌株基因组的大小为3 907 842 bp, GC含量为46.66%,可编码3 743个基因/蛋白;生物信息学注释结果显示,LPL-410.7中与促进植物生长相关的功能基因59个,参与次级代谢产物的合成、辅酶运输和代谢、氨基酸运输与代谢等通路途径。进一步的菌株特性试验结果显示,LPL-410.7能够分泌蛋白酶及纤维素酶,并能产生相对表达量为51.78%的铁载体;采用酶联免疫吸附法检测到该菌株亦能产生植物激素吲哚乙酸、赤霉素和细胞分裂素;LPL-410.7在pH 3～10和盐质量浓度为0～15 g/L时均能存活;菌株自凝集性达到88.77%,且具有较强的自由基清除能力。全基因组分析结果与菌株解有机磷、产生促生抗病相关物质(铁载体、吲哚乙酸、纤维素酶和蛋白酶)的实际功能相符合。综合评定,贝莱斯芽孢杆菌LPL-410.7是一株优良的植物根际促生菌,具有很好的开发利用价...     

PGPR作用机制及其在农业上的应用研究进展

随着人们生活水平不断提高,环保意识增强,对农产品质量要求也越来越高。PGPR是生长在植物根际周围的一类集促生、防病为一体的有益菌的总称,具有安全高效、肥效持久、可改善土壤理化性状以及环境友好等优点。本文总结了PGPR的定义、种类及其在根际土壤的作用机制,并对PGPR产品在农业上的应用进行了介绍,展望了未来发展方向。     

不同植物促生细菌对番茄生长的影响

研究了从云南多种作物根际土壤中分离到的7株促生细菌,编号分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6和S7。筛选出对番茄促生明显的菌株。盆栽60 d后对接种过7株促生细菌的番茄的多项指标,如株高、根长、茎粗、鲜重、干重进行测试,数据用SAS软件t检验方法进行统计分析。结果显示,7个菌株对番茄生长均有促生作用,以S3菌株表现最佳,可使番茄株高、根长和茎粗增加40.21%、42.29%和27.08%;使番茄地上部鲜重增长123.83%,干重增长78.40%。其次为菌株S1、S2、S4、S5、S7,均能不同程度促进番茄的生长。     

枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响

[目的]探讨枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响。[方法]用枯草芽孢杆菌B29菌剂和化学杀菌剂(百菌清)灌根处理黄瓜根际土壤,通过田间试验研究了其对根际土壤微生物种群数量的影响。[结果]施用枯草芽孢杆菌B29菌剂后,使根际细菌和放线菌数量在第10、20天显著增加,第30、40天恢复至和对照一致;使根际真菌数量逐渐下降,第10天显著低于对照,20～40 d时极显著低于对照,至第40天稍有回升,略高于10 d时的真菌数量。施用百菌清处理后,在第10、20天,根际细菌数量极显著下降且明显低于对照,放线菌数量也低于对照但差异不显著,根际细菌和放线菌数量均极显著低于生防菌处理组,至第30、40天恢复到和对照一致;对根际真菌数量的影响是先降低后升高,但极显著低于对照。[结论]施用枯草芽孢杆菌B29可促进黄瓜根际细菌和放线菌的生长,抑制真菌的生长。     

植物根际促生菌的研究进展

植物根际促生菌是从植物根部分离出的微生物,借助其代谢过程或代谢产物,以改善植物生长条件,尤其是营养环境。如固定空气中的游离氮,参与土壤中养分的转化,增加有效养分,分泌激素,刺激植物根系发育,抑制有害微生物活动等。农业生产中大面积应用化肥、农药提高作物产量的同时,也产生了极大的环境问题,并且使生产成本提高。随着现代生物科学技术的进步,人们对应用微生物来代替化肥和农药寄予了厚望,从而对植物与根际促生菌关系的研究给予了高度重视。     

植物根际芽胞杆菌促生防病的作用机制及其应用

为促进环境友好型、高效安全的有益芽胞杆菌制剂的开发与应用,本文总结并系统阐述了芽胞杆菌在寄主植物上的定殖以及对寄主植物增效防病的作用机理,进一步综述了植物根际芽胞杆菌在促进农林作物生长以及防治植物病害中的应用现状,并对未来植物根际芽胞杆菌需重点关注的科学问题及其开发应用进行了展望.     

枯草芽孢杆菌防治植物真菌病害研究进展

介绍了枯草芽孢杆菌防治植物真菌病害的研究进展,阐述了枯草芽孢杆菌生防机制、育种及发酵培养研究概况。讨论了目前枯草芽孢杆菌在生防研究中存在的问题及发展前景。