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根际促生细菌对甘薯苗期生长的影响及其促生机制

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山东农业科学 2023年第3期55卷 51-57页

作者：张玉琴胡静尉继强叶全刘刚丁建国张华德王同勇朱海波威海市农业科学院山东威海264200 威海市环翠区农业技术服务中心山东威海264200

以甘薯(Ipomoea batatas L.)为供试作物,研究分离自连作太子参土壤的解淀粉芽孢杆菌C05(C05)与枯草芽孢杆菌G03(G03)的体外促生能力及根际接种这两株细菌对甘薯幼苗生长和盆栽土壤理化性质、土壤主要功能酶活性的影响,以期为植物根际有... 详细信息

以甘薯(Ipomoea batatas L.)为供试作物,研究分离自连作太子参土壤的解淀粉芽孢杆菌C05(C05)与枯草芽孢杆菌G03(G03)的体外促生能力及根际接种这两株细菌对甘薯幼苗生长和盆栽土壤理化性质、土壤主要功能酶活性的影响,以期为植物根际有益细菌的开发利用提供理论依据。结果表明,接种C05、G03可以显著提高甘薯幼苗的主蔓长、最大叶面积、地上部鲜重和干重、地下部干重和叶片叶绿素a、b含量,其中C05对甘薯幼苗的促生效果最为显著。接种C05、G03能够改善栽培土壤营养构成,提高土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性,诱导甘薯抗病基因H1N1和促生基因ctd1、ERF2的表达。综合认为,解淀粉芽孢杆菌C05与枯草芽孢杆菌G03具有体外促生能力,根际接种这两株细菌一定程度上可以促进甘薯幼苗生长。

关键词：根际促生细菌甘薯幼苗生长连作障碍溶磷作用

微生物菌剂对绞股蓝药效成分及根际细菌群落的影响

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微生物学报 2024年第7期64卷 2323-2336页

作者：曹麟王宇龙卜俊文宋天骄刘玉涛韦小敏林雁冰西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100 陕西博秦生物工程有限公司陕西咸阳713800 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

【目的】为缓解中药绞股蓝种植区由于连作导致的土壤微生态失衡,提高绞股蓝品质及产量,使用本课题组的娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)D74菌剂及新构建的复合菌剂T3,研究微生物菌剂的施加对绞股蓝产量、品质以及根际细菌群落组成的影... 详细信息

【目的】为缓解中药绞股蓝种植区由于连作导致的土壤微生态失衡,提高绞股蓝品质及产量,使用本课题组的娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)D74菌剂及新构建的复合菌剂T3,研究微生物菌剂的施加对绞股蓝产量、品质以及根际细菌群落组成的影响,明确绞股蓝在连作和正茬不同种植条件下的适用菌剂。【方法】采用五点取样法,测定大田种植试验中各处理组绞股蓝单位面积的产量。采用紫外-可见分光光度法及高效液相色谱法测定黄酮、多糖、皂苷等绞股蓝主要药效成分含量。利用16S r RNA基因高通量测序技术分析添加菌剂对绞股蓝根际细菌群落结构的影响。【结果】在正茬型Z区地块,T3菌剂处理组绞股蓝干重较对照组增加了63.44%,总黄酮含量提高12.50%,总多糖含量提高32.95%,增产提质效果均优于D74菌剂;而在连作型P区地块,D74菌剂处理组绞股蓝干重较对照组增加了77.41%,总黄酮含量提高112.50%,总多糖含量提高23.10%,效果优于T3菌剂。通过分析微生物群落组间差异发现,与对照组相比富集在T3菌剂组中的差异微生物为新鞘氨醇菌属(Novosphingobium)、罗河杆菌属(Rhodanobacter)等有益微生物,富集在D74菌剂组中的差异微生物为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、硝化螺菌属(Nitrospira)等有益微生物。【结论】研究表明T3复合菌剂及D74菌剂均能够通过招募土壤中有益微生物类群,优化根际土壤中微生物群落结构,改善绞股蓝根际微生态环境,显著提高绞股蓝药效成分含量及产量。D74菌剂在连作型地块施用效果更佳,T3菌剂对正茬型地块施用效果更佳。

关键词：复合菌剂根际促生细菌根际微生物群落绞股蓝

3株丹参根际促生细菌的筛选、鉴定及作用评价

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河南农业科学 2022年第12期51卷 81-89页

作者：王飞李雪梦杨瑾文艺赵晨晨赵莹刘玉霞高素霞戚文平秦艳红鲁传涛河南省农业科学院植物保护研究所河南郑州450002 河南农业大学植物保护学院河南郑州450002

为筛选出对丹参根腐病菌层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)具有防治效果并能促进丹参生长的根际促生细菌(PGPR),采用稀释涂布平板法从丹参根际土中进行细菌分离,通过平板对峙法和吲哚乙酸(IAA)含量测定进行PGPR菌的筛选,并对筛选出的P... 详细信息

为筛选出对丹参根腐病菌层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)具有防治效果并能促进丹参生长的根际促生细菌(PGPR),采用稀释涂布平板法从丹参根际土中进行细菌分离,通过平板对峙法和吲哚乙酸(IAA)含量测定进行PGPR菌的筛选,并对筛选出的PGPR菌进行鉴定和生防、促生作用评价。结果表明,从丹参根际土分离获得的657株细菌中筛选出了3株PGPR菌(K03-4、Pp03-41、Pp146),经形态鉴定和16S rRNA基因序列分析鉴定,3株PGPR菌均为多黏类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。K03-4、Pp03-41和Pp146对F.proliferatum的抑菌率分别为66.15%、61.03%、48.21%,均可分泌IAA,并有解无机磷、固氮和产嗜铁素的能力。盆栽试验结果显示,3株PGPR菌悬液对丹参根腐病的防效分别为83.46%、49.02%、68.31%,发酵液接种后丹参株高分别增加了29.77%、32.60%、27.64%,茎叶鲜质量分别增加了18.76%、30.57%、28.42%,分根数分别增加89.12%、76.53%、112.59%,根鲜质量分别增加了88.82%、122.49%、144.78%。综上,3株丹参PGPR菌兼具生防和促生作用。

关键词：丹参根际促生细菌多黏类芽孢杆菌层出镰刀菌生防

根际促生细菌对干旱胁迫下水稻生理特性的影响

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中国水稻科学 2018年第5期32卷 485-492页

作者：陈苏谢建坤黄文新陈登云彭晓剑付学琴江西师范大学生命科学学院南昌330022 江西省农业厅南昌330046 高安市农业局江西高安330800 安义县农业局江西安义330500

【目的】本研究旨在探究植物根际促生菌蜡状芽孢杆菌F06菌株对不同干旱胁迫下水稻汕优63生理特性的影响。【方法】在盆栽试验条件下,以水稻汕优63为种植材料,研究了轻度(LD)、中度(MD)、重度(SD)3个干旱强度下接种蜡样芽孢杆菌(Bacillus... 详细信息

【目的】本研究旨在探究植物根际促生菌蜡状芽孢杆菌F06菌株对不同干旱胁迫下水稻汕优63生理特性的影响。【方法】在盆栽试验条件下,以水稻汕优63为种植材料,研究了轻度(LD)、中度(MD)、重度(SD)3个干旱强度下接种蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)F06对水稻生理特征的影响。【结果】与正常水分管理相比,干旱胁迫(DS)下水稻叶片光合速率(P_n)和气孔导度(g_s)逐渐降低;而干旱胁迫下接种F06可显著减缓P_n和g_s下降,与不接种(NP)处理相比,P_n和g_s分别增加7.67%、12.97%、18.14%和11.51%、16.63%、17.07%,且呈现出随着干旱胁迫程度的提高,增幅增大的趋势。干旱胁迫下水稻叶片初始荧光(F_o)、非荧光淬灭系数(NPQ)显著上升,最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(q_P)显著下降;而干旱胁迫下接种F06可显著抑制F_o、NPQ升高和F_v/F_m、q_P降低,明显改善水稻叶片光能转换效率。干旱胁迫下接种F06虽然不能改变叶片水势、相对含水量和相对电导率的变化趋势,但可以有效降低其变幅。正常水分处理下接种F06虽然没有增加光合色素含量,但干旱环境下显著抑制了光合色素的分解或降低。干旱显著降低了水稻叶片和根系细胞分裂素(CTK)含量,增加了叶片中脱落酸(ABA)的含量;在干旱胁迫下,接种F06可显著提高叶片和根系中CTK的含量。【结论】由此可见,干旱生境下接种F06,可调节植物体内的激素含量,减少干旱胁迫下光合色素的分解或流失,提高光合速率,增强水稻在干旱环境中的适应能力。

关键词：干旱胁迫水稻根际促生细菌生理特性

转录组分析植物促生细菌缓解高粱微塑料和重金属复合污染胁迫机制

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环境科学 2024年第1期45卷 480-488页

作者：刘泳岐赵锶禹任学敏李玉英张英君张浩韩辉陈兆进南阳师范学院水资源与环境工程学院河南省南水北调中线水源区流域生态安全国际联合实验室南水北调中线水源区水安全河南省协同创新中心南阳473061 南阳师范学院生命科学与农业工程学院南阳473061

微塑料能成为其它环境污染物(比如重金属)潜在的转运载体,因此微塑料与重金属的复合污染越来越受到研究者的重视.为探究植物促生细菌VY-1缓解高粱微塑料和重金属复合污染胁迫机制,通过水培实验分析菌株接种对高粱生物量和重金属积累的影... 详细信息

微塑料能成为其它环境污染物(比如重金属)潜在的转运载体,因此微塑料与重金属的复合污染越来越受到研究者的重视.为探究植物促生细菌VY-1缓解高粱微塑料和重金属复合污染胁迫机制,通过水培实验分析菌株接种对高粱生物量和重金属积累的影响,通过转录组学分析接菌对高粱基因表达的影响.结果表明,聚乙烯(PE)和镉(Cd)复合污染相比单一Cd污染使高粱地上部和地下部干重分别下降17.04%和10.36%,表现出复合污染对植物生长毒性效应增强的症状.接种植物促生细菌VY-1能缓解Cd-PE复合污染的毒性,高粱地上部和地下部长度分别增加33.83%和73.21%,干重分别增加56.64%和33.44%.转录组测序结果表明,接种VY-1后高粱根部有904个基因上调表达.促生细菌VY-1接种能上调表达生长素、脱落酸、黄酮类和木质素生物合成通路中多个基因,促进了高粱在Cd-PE复合污染胁迫下的耐受能力,提高其抗性.以上研究结果表明植物促生细菌在微塑料和重金属的复合污染中能通过调节植物基因表达缓解所受到的胁迫,为重金属与微塑料复合污染植物-微生物联合修复提供了参考.

关键词：高粱镉(Cd) 聚乙烯(PE) 根际促生细菌转录组

根际促生细菌的筛选及其对小麦幼苗的促生作用

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河南农业科学 2016年第12期45卷 52-57页

作者：常慧萍邢文会夏铁骑杨雪付瑞敏王丁张红河南教育学院生命科学系河南郑州450046 濮阳职业技术学院河南濮阳457000

为了获得小麦根际促生菌,从小麦根际土壤中分别筛选具有固氮、解磷、解钾能力的菌株,测定其生长性能及与病原菌(小麦赤霉病菌、小麦纹枯病菌、水稻纹枯病菌)的拮抗作用,对其进行生理生化及分子鉴定,并评价其对小麦幼苗的促生作用,以期... 详细信息

为了获得小麦根际促生菌,从小麦根际土壤中分别筛选具有固氮、解磷、解钾能力的菌株,测定其生长性能及与病原菌(小麦赤霉病菌、小麦纹枯病菌、水稻纹枯病菌)的拮抗作用,对其进行生理生化及分子鉴定,并评价其对小麦幼苗的促生作用,以期为小麦复合微生物肥料的研制提供优良的菌株资源。结果表明,通过透明圈法初筛到透明圈较大的固氮细菌8株、解钾细菌8株、解无机磷细菌4株、解有机磷细菌4株。根据菌株产IAA、溶磷能力较高且产NH3、HCN或者铁载体的能力,筛选出8株细菌,分别与3种病原菌进行拮抗试验,复筛到HN1202、HK1216、HP1218三株细菌可以同时拮抗3种病原菌,且彼此之间没有拮抗反应。对3株菌的菌落特征、菌体形态及生理生化特性进行研究,结合菌株的16S r DNA序列分析,初步确定HN1202和HP1218属于假单胞菌属(Pseudomonas),HK1216为芽孢杆菌属(Bacillus)。分别用HN1202、HP1218、HK1216菌液对小麦种子进行浸种处理,小麦幼苗根长分别较对照(无菌液处理)显著增加12.6%、20.4%、17.5%,株高分别较对照显著增加11.8%、13.2%、8.8%,萌发5条根和6条根的比例均较对照显著增加。综上,筛选的小麦根际促生细菌可作为复合微生物肥料的功能菌株。

关键词：根际促生细菌筛选鉴定小麦幼苗促生作用

根际促生细菌对1年生樟子松生长及土壤理化指标的影响

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东北林业大学学报 2021年第10期49卷 110-116页

作者：罗佳煜宋小双邓勋宋倩王俊凯王子卓宋瑞清东北林业大学哈尔滨150040 黑龙江省森林保护研究所

根际促生细菌(PGPR)对植物具有促生抗逆的作用,在分离筛选樟子松根际高效PGPR菌株基础上,通过接种试验测定不同菌株对樟子松1年生苗生物量、营养指标,土壤理化性质和酶活性的影响,为开发对针叶苗木具有促生抗逆作用的微生物菌肥提供理... 详细信息

根际促生细菌(PGPR)对植物具有促生抗逆的作用,在分离筛选樟子松根际高效PGPR菌株基础上,通过接种试验测定不同菌株对樟子松1年生苗生物量、营养指标,土壤理化性质和酶活性的影响,为开发对针叶苗木具有促生抗逆作用的微生物菌肥提供理论基础。结果表明:通过产IAA能力、解磷作用、产铁载体的定性和定量筛选得到6株高效的PGPR菌株,菌株2-6、3-13产IAA能力较强,菌株1-11、1-12解磷能力较强,菌株1-42、6-13产铁载体能力较强。接种PGPR对樟子松1年生具有促生作用,可提高根际土壤养分和土壤酶活性。同对照相比,接种PGPR菌株1-42和3-13对樟子松生物量指标的影响最为显著。同对照相比,接种PGPR可显著提高樟子松1年生苗全氮、全磷、有机质、全钾养分质量分数,且对全钾影响最为显著,平均增加了19.03%。同对照(CK)相比,接种各PGPR菌株对樟子松苗根际土壤速效氮、全磷、速效磷、有机质、磷酸酶活性、过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性、脲酶活性的影响差异显著(P0.05),且土壤全氮、速效钾质量分数均出现降低的情况。研究得出结论:根际细菌能够促进植物生长,改善植物的养分含量,影响根际土壤理化性质,提高土壤酶活性。

关键词：根际促生细菌樟子松促生作用土壤理化性质

根际促生细菌对东北山樱幼苗光合特性及生长的影响

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果树学报 2014年第S1期31卷 98-102页

作者：秦嗣军张硕周文杰吕德国高鹤沈阳农业大学园艺学院.沈阳市北方果树栽培与生理生态重点实验室沈阳110866

【目的】评价野生东北山樱(Cerasus sachalinensis Kom.)根际分离到的促生细菌对幼苗的生理效应。【方法】通过盆栽接种试验,测定3株根际促生细菌对东北山樱幼苗光合指标、叶绿素荧光参数以及植株生长发育的影响。【结果】接种荧光假单... 详细信息

【目的】评价野生东北山樱(Cerasus sachalinensis Kom.)根际分离到的促生细菌对幼苗的生理效应。【方法】通过盆栽接种试验,测定3株根际促生细菌对东北山樱幼苗光合指标、叶绿素荧光参数以及植株生长发育的影响。【结果】接种荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)处理与对照相比,在未改变水分利用效率的前提下,增强了幼苗叶片气孔导度,提高了净光合速率(增加72.4%)和蒸腾速率(增加54.5%),其单位反应中心吸收的光能指数及性能指数也明显增强,促进了幼苗生长,生物量指标表现为最大。接种腊质芽孢杆菌(Bacillus cereus)和松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri)处理较对照虽然也促进了幼苗的生长,但对光合和叶绿素荧光参数影响不同。接种腊质芽孢杆菌同接种荧光假单胞菌对幼苗的光合作用参数影响趋势相同,但对叶绿素荧光参数无影响。而接种松鼠葡萄球菌对幼苗的净光合速率无明显影响,水分利用效率下降29.4%,但最大光化学效率和单位反应中心吸收的光能指数增强。【结论】接种3株促生细菌菌悬液均可促进东北山樱幼苗的生长,其中接种荧光假单胞菌的促生效应最大,但不同促生细菌对光合作用参数影响不同。

关键词：东北山樱根际促生细菌光合作用叶绿素荧光

根际促生细菌混合接种对甜樱桃/东北山樱根际微生物区系及根系呼吸的影响

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吉林农业大学学报 2012年第5期34卷 531-535页

作者：吕德国杨丹丹秦嗣军刘灵芝沈阳农业大学园艺学院沈阳110866 沈阳市北方果树栽培与生理生态重点实验室沈阳110866

为探讨有益微生物对甜樱桃根系的接种效应,试验采用灌根的方法,研究了从野生东北山樱根际分离筛选出的4株促生细菌,混合接种对甜樱桃/东北山樱根际微生物区系及根系呼吸代谢途径的影响。结果表明:接种促生菌液改变了甜樱桃根际细菌、放... 详细信息

为探讨有益微生物对甜樱桃根系的接种效应,试验采用灌根的方法,研究了从野生东北山樱根际分离筛选出的4株促生细菌,混合接种对甜樱桃/东北山樱根际微生物区系及根系呼吸代谢途径的影响。结果表明:接种促生菌液改变了甜樱桃根际细菌、放线菌及真菌的数量比例,使根际细菌数量显著增加。接种2次,根际细菌增加幅度最大,为对照的3.4倍;接种促生菌液提高了根系活力,接种2次效果最显著,为对照的2.4倍,达到200.4μg/(g·h);接种促生菌液对根系呼吸的基础生化途径与末端氧化电子传递途径运行比例无明显影响,但整体上提高了根系呼吸速率。

关键词：根际促生细菌根际微生物根系呼吸甜樱桃东北山樱