植物根际促生菌F13的筛选、鉴定及对豆角促生、抗病的效果

为获得具有药肥双效的多功能植物根际促生菌,从葡萄根际土壤中分离出同时具有溶磷解钾功能的菌株F13。该菌通过形态学观察、生理生化检测和16S rDNA比对,鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。经平板对峙法测定菌株F13对8种植物病原菌的抑制率为63.26%~81.53%。田间应用中发现,菌株F13发酵液灌根处理对豆角(Vigna unguiculata subsp.sesquipedalis(L.)Verdc.)生长具有显著的促进作用,其中实验组在株高、叶片数、茎粗方面分别高于对照组26.7%、24.4%、11.9%,产量高于对照组39.68%;在植株吸收磷、钾元素方面分别高于对照组11.5%、46.8%;在豆角果实中维生素C、可溶性蛋白含量方面分别高于对照组22.15%、55.55%。此外,菌株F13对豆角白粉病的相对防效达71.92%。因此,菌株F13是一株具有巨大应用潜力的药肥双效植物根际促生菌。

广西亚热带植物根际促生菌的筛选、鉴定及促生作用研究

[目的]本文旨在从植物根际土壤中分离具有多种促生性能的菌株,并明确其促生特性和抗病效果。[方法]采用选择培养方法从植物根际土壤中筛选具有固氮、产氨、溶磷、解钾、分泌吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)、产铁载体和产蛋白酶等特性的菌株,通过16S rRNA对菌株分类学鉴定。测定其对小麦根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)、小麦冠腐病菌(Fusarium gramiuearum)、黄瓜织球壳菌(Plectosphaerella cucumerina)、香蕉炭疽病菌(Colletotrichum musae)、交链格孢菌(Alternaria alternate)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑制作用,并通过盆栽试验探究植物根际促生菌对植物的促生效果。[结果]从植物根际土壤中分离细菌191株,固氮及产氨菌171株,解有机磷菌66株,解无机磷菌62株,解钾菌28株,产铁载体菌98株,产IAA菌41株,产蛋白酶菌45株。抑菌试验表明贝莱斯芽胞杆菌C32对6种致病菌均表现出较强的抑菌活性,抑菌率均在50%以上。盆栽试验结果表明,1株IAA高产菌株川大肠杆菌0208对番茄和玉米植株促生效果最为显著。与对照组相比,玉米盆栽株高、茎粗、根长、地上部鲜重和地下部鲜重分别增加21.49%、19.35%、42.98%、19.58%和56.67%,番茄盆栽分别增加53.51%、14.90%、12.28%、43.12%和48.62%。[结论]从广西亚热带植物根际土壤中筛选到多株具有高效促生和防病功能的菌株,为微生物肥料的开发提供优质菌种资源。

干旱地区植物根际促生菌鉴定及促生和耐旱特性研究

本试验以干旱区3种植物为材料,利用选择性培养基从植物根际分离筛选具有固氮、溶磷、分泌植物激素及耐旱的菌株,进行16S rRNA分子生物学鉴定,并通过纸上发芽试验验证菌株促生效果,以期为干旱地区专用微生物菌肥提供优良菌种资源。结果表明:从3种植物根际共分离出37株菌株,其中兼具溶磷、固氮促生特性的占35.1%,菌株固氮酶活性介于17.92~169.74 nmol C2H4/(h·mL),溶无机磷量为13.39~363.31μg/mL,溶有机磷量为58.69~99.37μg/mL。选择12株固氮、溶磷能力较好的菌株进行分泌植物激素及耐旱特性测定,发现12株菌株均能分泌吲哚乙酸且分泌量为2.86~27.60μg/mL;大部分菌株也均能分泌玉米素和脱落酸,分泌量分别为1.75~7.78μg/mL、1.98~4.61μg/mL。从中筛选出特性优良的菌株5株,经鉴定菌株YB6和HC7分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和氧化微杆菌(Microbacterium oxydans),菌株HL7、HC9和HC3分别属于无色杆菌属(Achromobacter sp.)、苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)和叶杆菌属(Phyllobacterium sp.)。纸上发芽试验结果显示,5株植物根际促生菌既能促进种子的萌发,又能缓解干旱胁迫对种子生长的抑制作用,其中,菌株YB6和HC9对种子的萌发和生长效果较为突出,具有作为微生物肥料菌种资源在干旱区应用的潜力。

盐胁迫下植物根际促生菌对垂穗披碱草生长及生理生化的影响

【目的】探究植物根际促生菌对垂穗披碱草在盐渍化土壤中生长的影响。【方法】以课题组前期分离的4株植物根际促生菌(PGPR)为试验材料,设置不同盐浓度处理,采用沙培法种植垂穗披碱草(Elymus nutans),将4株植物根际促生菌[(TznFn7、MYnI4、MYP(m)Jn8和TznG2)]接种剂接种在种植垂穗披碱草的河沙中,测定不同菌株处理和不同盐浓度下垂穗披碱草生长指标和生理特性,研究垂穗披碱草在菌株接种剂处理下的耐盐性。【结果】在150 mmol/L盐浓度下,与CK相比各接种处理的CAT活性提高2.08%~7.35%,接种菌株TznFn7、TznG2处理下与CK相比POD活性提高了27.24%、13.30%,各接种处理下SOD活性提高5.18%~24.03%,与CK相比各接种处理的MDA含量降低25.87%~47.53%。【结论】在盐胁迫下,接种不同PGPR菌剂不仅促进垂穗披碱草生长,同时有效提高了植物CAT、POD和SOD抗氧化酶活性,降低了植物细胞MDA含量。本研究选用的PGPR菌株改善了盐胁迫下植物生长,减轻了植物细胞损伤,提高了植物耐盐性,为盐渍化土壤的利用提供了一定的理论和实践基础。

草地植物根际促生菌资源分离、鉴定及特性研究 促进草地微生物学实验教学——以甘肃农业大学草地微生物学为例

甘肃农业大学草地有益微生物资源挖掘与利用团队在植物根际促生菌研究、研究生培养和本科生科研训练等方面的工作已近30年。在草地微生物学实验教学环节中设置了植物根际促生菌样品采集、菌株筛选、培养、鉴定及特性研究等内容。该实验有效地推动了我校草业科学专业草地微生物学实验教学改革,提高了本科生科研创新思维和实验技能,提升了学习积极性。实现了草地微生物教学与科学研究相互促进,促使草业科学专业人才培养方案的完善及实验课程内容的改革。

高寒草地产胞外多糖植物根际促生菌筛选及促生特性研究

【目的】筛选若尔盖高寒草地高产胞外多糖PGPR,为研制适宜若尔盖高寒草地的多糖菌剂及相关产品提供优良菌种资源。【方法】在16℃条件下,利用选择性培养基从高寒草地的波伐早熟禾(Poa poophagorum)和老芒麦(Elymus sibiricus)根际筛选高产胞外多糖PGPR,利用16S rDNA测序与系统发育分析明确分类地位,通过接种试验研究菌株和胞外多糖的促生特性。【结果】从两种植物根际筛选到3株产胞外多糖PGPR,其中,菌株NAHP4、PBRS1高产胞外多糖,产糖量分别为1 462.50、1 337.50 mg/L,并兼具固氮、溶无机磷的促生特性;胞外多糖对老芒麦的种子萌发和胚芽生长具有促进作用,高浓度的胞外多糖对胚根生长具有显著抑制作用(P<0.05);接种菌株NAHP4、NBHP13、PBRS1对老芒麦地下部分具有显著促进作用(P<0.05),其中,菌株NAHP4的促进作用最大。【结论】菌株NAHP4作为高产胞外多糖PGPR资源,具有研发适宜若尔盖高寒草地的多糖菌剂及相关产品的潜力。

植物根际促生菌:作用机制与未来

能够促进植物生长的植物根际细菌统称为植物根际促生菌(PGPR)。PGPR的应用可以减少农药化肥的使用,有助于农业可持续性发展。过去二十多年中,围绕PGPR功能与作用机理相关的理论与应用研究取得了显著进展。本文旨在总结PGPR的促生与生防机制,重点探讨PGPR在参与植物营养元素的改善与摄取、产生植物激素、分泌信号小分子、合成挥发性有机化合物促进植物生长以及合成抗生素类物质拮抗植物病原菌五个方面的生物学功能,并探讨了PGPR在基础与应用两方面的后续研究方向,以期为未来PGPR相关研究提供理论参考。

植物根际促生菌在烟草根茎类病害防治中的应用研究进展

烟草是重要的经济作物,经济价值高。烟草根茎类病害的发生导致一定的烟草损失。本文阐述了烟草根黑腐病、烟草黑胫病和烟草青枯病等烟草根茎类病害的发生和危害,分析了烟草根茎类病害的防治现状,包括农业防治、化学防治和生物防治等内容,提出了植物根际促生菌的研究进展,探讨了其作用机制及在防治烟草病害中的应用前景,总结了用于防治烟草病害的植物根际促生菌主要种类,提出了相关展望,以期为有效防治烟草根茎类病害和推广应用植物根际促生菌提供参考。

我国草地植物根际促生菌种类及其作用研究进展

植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)具固氮、溶磷、解钾、分泌植物内源激素等优点。本文综述了草地主要PGPR种属及促生特性,PGPR菌剂在草地牧草生长和土壤肥力改善中的积极效应及对草地植物抗逆性的作用,并分析了PGPR促进牧草生长的过程及机理,为未来PGPR在草地生产中的应用提供理论基础。PGPR对草地促进效应表现在:分泌内源激素,调节牧草内源激素水平,促进牧草生长和营养元素吸收,改善牧草品质;促进土壤元素向有效态转化,使土壤养分处于活跃态,改善土壤理化性质;分泌铁载体和ACC脱氨酶,增强牧草抗逆性等。未来PGPR在草地生产中的应用方向主要为:拓宽PGPR获取途径,加快PGPR生产的微生物肥料替代化肥进程,筛选改善草地土壤质量的PGPR菌肥种类,筛选综合抗逆性强的PGPR。

植物根际促生菌对药用植物生长影响的研究进展

植物根际促生菌(PGPR)是一类定殖于植物根际的有益细菌,其能通过多重促生效应改善药用植物的生长发育,以降低生产中化肥和农药长期施用引发的负面影响。该文从PGPR对药用植物的生长发育和抗逆能力影响方面进行了综述,旨在为药用植物的可持续性和高质量生产提供理论指导。

植物根际促生菌和微生物肥料促生机理及应用分析

植物根际促生菌是生活在植物根际土壤中的有益菌,其对植物生长、防病害和增加作物产量有重要的促进作用。植物促生菌在促进植物生长方面有多种不同的作用机制,因其由一系列不同种属、不同功能的菌群构成。其中芽孢杆菌DZQ7是植物病原菌的拮抗菌株,对黑胫病和烟草青枯病具有良好的生防效果。由植物根际促生菌制成的微生物肥料具有经济、环保的特点,对绿色农业的发展起到了极大的推动作用。文章针对植物根际促生菌和微生物肥料应用进展进行分析,主要围绕植物根际促生菌的促生机制和微生物肥料在土壤改良和农作物生产上的应用进行阐述,旨在为微生物肥料研发和利用提供依据。

植物根际促生菌的筛选、定殖分析及对玉米生长的影响

为促进植物促生菌剂的开发与应用,分离玉米根系促生菌株,并以玉米促生细菌(壳聚糖酶产生菌YM0137)为研究对象,阐明菌株YM0137在玉米根系的定殖,并测定菌株YM0137对玉米产量的影响。通过局部梯度溶液稀释技术分离纯化菌株;玉米植株接种细菌采用灌根接种法,筛选检测显著促进玉米生长与发育的菌种;利用16S rRNA基因序列的解析以及生理生化反应,判断菌种YM0137的生物学分类地位;通过菌落测定法并结合扫描电镜,确定菌株YM0137在玉米根表的定殖量;采用酶标仪检测离体条件下菌株YM0137的生长曲线;采用碱裂解法提取细菌质粒;并将菌肥YM0137施用于田间进行实收测产。筛选出对玉米促生效果显著的菌株YM0137,与对照相比,菌株YM0137处理的玉米幼苗株高增加了18.5%;经系统发育与生理生化分析,菌株YM0137为壳聚糖酶产生菌(Mitsuaria sp.);菌株YM0137可通过产生的微菌落定殖在玉米根表上,且在玉米根表的定殖量呈现逐渐上升的趋势;同时研究发现菌株YM0137存在内生质粒;测产结果表明菌肥YM0137替代25%化肥与常规施肥在玉米产量上没有显著差异,但与不施化肥相比,能显著提高玉米产量,可减少化肥施用。

植物根际促生菌研究综述

植物根际促生菌(Plant Growth Promoting Rhizobacteria,PGPR)是一类生活在土壤中或附着在植物根部的菌类微生物,可促进植物生长发育,同时抑制某些病原体生长。相比化肥和杀虫剂,PGPR更加环保。基于此,对PGPR的种类、作用及其作为生物肥料的应用研究情况进行综述,以期为进一步开发利用PGPR提供参考。

植物根际促生菌提高植物耐盐性研究进展

盐胁迫是限制农业生产力的主要因素之一,土壤盐分已成为影响农业发展的一个重大阻碍。植物根际促生菌(PGPR)是附着在植物根部或者土壤的有益菌类,它既可促进植物生长、提高吸收和利用矿物质的效率、抵抗病原菌的侵害,又可增强植物的耐盐性。为改善盐渍土环境,促进植物生长,提高作物产量提供参考,主要论述了盐胁迫环境对植物、土壤微生物的影响,以及PGPR诱导植物耐盐性的相关机制,并对今后PGPR的发展进行了展望。

植物根际促生菌(PGPR)的研究与应用前景

植物土传病害难以防治 ,植物根际促生菌 (plantgrowth promotingrhizobacteria ,PGPR)的深入研究和发展为解决这一难题展现了诱人的前景 .PGPR能够高密度地在植物根际定殖 ,兼有抑制植物病原菌、根际有害微生物 ,以及促进植物生长并增加作物产量的作用 ,更重要的是有些PGPR能够诱导植物产生系统抗性 (inducedsystemicresistance ,ISR) ,从而提高植物整体的抗病能力 .近 2 0年来 ,国外这一领域的研究十分活跃 ,已有很多成功应用的PGPR产品 ,国内应大力加强基础与应用的研究 ,并推进其产业化的发展 .

植物根际促生菌(PGPR)对缓解水稻受土壤锌胁迫的作用

为解决农田重金属污染的严重环境问题,提出利用植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)来缓解农作物受重金属胁迫的科学设想。研究从大宝山污染土壤中筛选出的Pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+耐性菌株,经鉴定为芽孢杆菌属(Bacillussp.DBM),菌株DBM具有产吲哚乙酸(IAA)和ACC脱氨酶能力,但无产铁载体能力。盆栽试验结果表明,菌株DBM在水稻受重金属Zn(600mg.kg-1)胁迫时能有效保护并促进水稻的生长,使其地上部和地下部干重比不加菌处理对照分别提高97.8%和77.2%。另外,菌株DBM可以增加土壤中Zn的有效态含量,但不能增强水稻对土壤Zn的吸收能力。相反,在Zn600处理下,水稻地上部和地下部Zn浓度分别比不加菌处理对照减少15.1%和19.9%。但由于促生效果也极为显著,其地上部和地下部Zn总量仍分别比不加菌处理对照增加74.2%和48.6%。

多功能植物根际促生菌DD3的功能特性及对大蒜幼苗的促生效果

【目的】植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)能够促进植物生长、防治病害、增加作物产量,具有较好的环境兼容性、不易引起抗性、效果持久稳定等优势。筛选高效多功能菌,探索抗病促生机理,对开发防控大蒜土传病害的微生物技术,发展"高产、优质、高效、生态、安全"的大蒜产业具有十分重要的理论和现实意义。【方法】以实验室前期从山东省金乡县连作大蒜根部分离的70株细菌为供试菌株,筛选对大蒜根腐病病原真菌拟枝孢镰刀菌(Fusarium sporotrichioides)ACCC37402和大蒜叶枯病病原真菌链格孢属菌株(Alternaria sp.)D14011-1具有较好拮抗效果的菌株;采用16S r DNA基因序列同源性分析,对其进行初步鉴定;通过测定菌株对抗生素的敏感性、水解蛋白能力、产铁载体能力、产HCN能力等,研究菌株的拮抗特性;通过测定菌株的固氮能力、溶磷能力、产IAA能力,产ACC脱氨酶能力等,研究菌株的促生特性;通过温室盆栽试验,进行多功能菌菌悬液及其无菌发酵液对大蒜幼苗生长的影响以及抗病效果研究。【结果】菌株DD3对大蒜根腐病病原真菌ACCC37402和大蒜叶枯病病原真菌D14011-1具有较好拮抗效果,抑菌率均为45%;经16S rDNA基因序列同源性分析,初步确定为芽孢杆菌属(Bacillus)菌株。其它功能特性研究结果显示:菌株Bacillus sp.DD3具有水解蛋白能力、产HCN能力、产铁载体能力、固氮能力、溶解有机磷和无机磷的能力;对氨苄青霉素钠、硫酸卡那霉素等11种抗生素无耐受性,不具有分泌吲哚乙酸IAA能力和产ACC脱氨酶能力。盆栽试验显示,接种Bacillus sp.DD3菌悬液对大蒜根腐病的防治效果较好,防控率达80%。接种Bacillus sp.DD3及其无菌发酵液后能够促进大蒜幼苗的生长,其中接种菌悬液效果更佳。【结论】菌株Bacillus sp.DD3兼具多种功能特性,对大蒜根腐病具有较好的拮抗效果,同时可以显著促进大蒜幼苗生长,有望进一步研究开发成为微生物肥料生产菌种。

植物根际促生菌辅助红麻修复铅污染土壤

通过盆栽实验研究土壤Pb浓度对经济作物红麻(Hibiscus cannabinus)生长、富集及转运Pb的影响,并将具有较强Pb抗性的植物根际促生菌(PGPR)DBM1(Arthrobacter sp.)接种至红麻根际,考察Pb胁迫下PGPR对红麻的促生作用,以探索利用PGPR辅助重金属耐性植物红麻对Pb污染土壤进行植物稳定修复的可行性。结果表明,土壤Pb浓度和接菌处理均显著影响红麻的生长。红麻对Pb具有较高耐性,可通过将Pb富集在根部,并抑制其向地上部转移,从而在中低Pb(Pb400和Pb800处理)污染土壤中良好定植和生长。土壤Pb浓度达到1600 mg·kg-1时,红麻生长开始受到Pb胁迫的抑制,红麻通过自身胁迫抵抗机制缓解Pb毒性。接种DBM1可有效促进红麻的生长,提高红麻叶绿素含量。DBM1对红麻的促生作用是由胁迫诱导的特性,在高Pb胁迫下促生效果更显著。因此,可利用植物根际促生菌DBM1辅助红麻对高Pb污染土壤进行植物稳定修复,在促进红麻生长的同时,有效抑制Pb向红麻地上部的转移。

植物根际促生菌的研究进展及其应用现状

为了解植物根际促生菌(PGPR)的作用机理及定殖动态,综述了植物促生菌的种类和研究进展、影响微生物在植物根部定殖的主要因素、定殖微生物的检测方法、植物促生菌的促生机制包括产生铁载体、固氮、解磷、产生植物生长素等。得出结论应加强PGPR菌株的筛选及适应能力的研究,并将分子生物学技术应用到PGPR的研究中,充分利用传统培养方法与分子生物学技术相结合,跟踪植物根际菌群的变化、演替规律,对今后研究方向进行了分析和展望。

两株植物根际促生菌对番茄青枯病的生物防治效果评价

研究了Erwinia persicinus RA2和Bacillus pumilus WP8浸种和拌土处理对番茄青枯病的实际防治效果,及其对番茄根际微生物群落的影响。结果显示,两株菌都具有防治番茄青枯病的作用,并能不同程度地促进番茄幼苗生长。主要体现在显著提高番茄幼苗健株率,病原菌处理的健株率最低,仅为22.4%,而RA2和WP8浸种处理分别达68.9%和62.8%;促进幼苗地上部增高、增粗和根部生长,如WP8浸种处理的茎叶干重和根干重分别达到4.87 mg·株-1和35.69 mg·株-1,分别比病原菌对照提高110.82%和205.83%。浸种处理的促进效应明显优于拌土处理;还能在一定程度上提高土壤水稳性团聚体(>0.25 mm)比例,WP8浸种处理尤为明显,分别比空白对照和病原菌对照提高269.91%和156.88%。DGGE指纹图谱表明根际微生物群落受番茄种植的影响最大,其次是青枯病菌,而受这两种菌施用的影响最小。