根瘤菌是土壤细菌,可以与豆科植物建立氮固定共生。作为水平传播的共生体,根瘤菌的生命周期包括土壤中的自由生活阶段和植物相关的共生阶段。在整个生命周期中,根瘤菌暴露于与它们相互作用的无数其他微生物中,从而调节其拟合度和共生性能。在这篇综述中,我们描述了根茎与其他微生物之间相互作用的多样性,这些微生物在根际,结节开始和结节中可能发生。这些根瘤菌 - 微生物相互作用中的某些是间接的,并且发生某些微生物的存在以一种以根瘤菌的方式反馈的植物生理学的存在。我们进一步描述了这些相互作用如何对根瘤菌施加显着的选择性压力并修改其进化轨迹。对复杂的生物环境中根茎的生态进化动力学进行更广泛的研究可能会揭示出这种认真的共生相互作用的引人入胜的新方面,并为未来的农艺应用提供了关键的知识。
在这项研究中,14个植物生长促进性根瘤菌菌株(PGPR)对植物性疾病生长物种的拮抗作用。和泥浆。获得的结果表明,在直接接触和间接生物测定中,14个PGPR菌株对曲霉的抑制作用显着,具有显着变化。双重体外培养试验显示,曲霉菌菌株的生长率很大,范围从25±5.41%(koreensis o3rr25)到71.87±3.12%(Megillus Megallus megaterium fr1.11)。间接拮抗测试表明,由14种测试的PGPR菌株产生的挥发性有机化合物显着抑制了甲状腺菌甲甲氧曲霉的生长,其变化范围为36.61±0.94%(P. brassicacearum o3RR24)至67.75.75±0.94%(B. b. segem.n.94%)(b. segem.n.94%)。暴露于挥发性化合物后对Terricola的微观检查显示出明显的结构损害,包括抑制分生孢子发芽,变形,薄或裂变的结构,不规则的长度以及空片段的形成。B. egaterium fr1.11的体内应用导致脱落叶子和番茄幼苗的真菌发育减少。与对照相比,这种治疗方法在受感染的番茄幼苗中叶绿素A,B和总,类胡萝卜素,多酚和脯氨酸的水平显着增加。将这种PGPR菌株应用于感染的番茄植物中,可以将可比较的丙二醛水平作为对照。B. Megaterium fr1.11在体外和体内抗真菌活性中显示出相当大的体外和体内抗真菌活性,并且可以作为针对替代属植物性疾病的生物控制策略的有前途的候选者。
结果:我们的结果表明,对三种根瘤菌的接种并没有增强植物总生物量,而它显着影响了植物建筑,生态生理学和代谢反应。与JP根瘤菌组接种的接种导致根生物量显着增加,从而导致较小的叶子和较高的叶子数。这些形态学的变化表明,改善了取水和温度调节策略。此外,在接种了来自PJ和PL的微生物组的植物中观察到了不同的气孔电导模式,表明对干旱胁迫的反应发生了改变。代谢组分析表明,根瘤菌的移植显着影响了S. officinalis的叶片代谢组。所有三个根瘤菌促进了酚类化合物,萜类化合物和生物碱的积累,已知在植物防御和应激反应中起着至关重要的作用。五个分子(Genkwanin,β-离子酮,苏莫醇,β-贝氏蛋白贝苯胺A-甲基酯和cinnamoyl-beta-d-d-葡萄糖苷)通常积聚在接种的鼠尾草叶片中,与微生物组无关。此外,根据特定的接种根瘤菌组观察到独特的代谢改变,强调了植物 - 微生物相互作用的专业性质,并可能将这些特定分子用作监测有益微生物的募集的生物标志物。
微生物接种剂通过各种特征来增强营养循环,促进植物生长并提高弹性,同时减少化学输入的需求,从而为可持续农业提供了希望。但是,由于竞争性土壤环境中有益性状的生存率不佳或有益性状的表达,其潜力并不总是完全实现的。根瘤菌在此方面比其他微生物接种剂具有优势,因为它们的双重存在在根结节内,并且是根区域中的自由生活细菌。自由生活的根瘤菌受益于富集的根部渗出液由根瘤菌 - 肠道共生的渗出液,该散发体支持其生存和活性。自由生活和结合结合形式之间的这种独特的关系使根茎成为改善农业可持续性的特别强大的接种候选者。
植物生长促进根际细菌 (PGPR) 通过增加养分吸收在农业生产中发挥着至关重要的作用 (Gonzalez 等人 2015 年,Chaud-hary 等人 2021b)。PGPR 促进植物生长可以通过直接或间接机制实现。在直接机制中,植物生长可能通过氮固定、磷酸盐和钾溶解 (Khan 等人 2014 年) 以及产生吲哚乙酸、1-氨基环丙烷-1-羧酸 (ACC) 等物质来促进。而在间接机制中,PGPR 促进植物生长可以通过产生抗生素或在植物中产生系统性抗性来减少植物病原微生物的有害影响 (Kumar 等人 2018 年) 来实现。PGPR 主要有两种类型:细胞外 PGPR (ePGPR) 和细胞内 PGPR (iPGPR)。固氮菌、沙雷氏菌、芽孢杆菌、农杆菌等细菌属于 ePGPR 类,而全根瘤菌、慢生根瘤菌、中生根瘤菌、根瘤菌等微生物属于 iPGPR 类。土壤中的磷以可溶形式存在,因此不易被植物吸收。PGPR 有助于植物吸收
这项工作假设水凝胶和生物启动剂的单个应用以及两者的混合物将显着改善玉米在干旱胁迫下的生长。另外,预计每种处理获得的结果应等于或更好,大于用完全灌溉的对照锅获得的结果。
摘要。本文介绍了微生物制剂对根际生物学活性的影响和冬季小黑麦的生产力。根据使用微生物制剂,米佐蛋白,rzhf品牌的根瘤菌和FZHF品牌的微生物制剂的背景,研究了冬季小麦根际生物学活性的微生物和生化指标。数据揭示了有关使用农业的氮微生物和放线菌的数量的增加,关于微米菌的生长,放线菌的生长,用米佐蛋白治疗时,用氨基化的微型机器人来处理rhiiz的数量时,将rhiiz的数量与rhizh进行了rhizh时,将纤维素降解的微生物进行了处理。提供了有关微生物制剂对冬季小卵石酶酶库的有益作用的数据。当使用药物根瘤菌品牌RZHF,转化酶和过酶时,当用药物根瘤菌品牌FZHF,多酚氧化酶和过氧化物酶处理时,注意到磷酸酶和过氧化物酶的高活性。结论是关于尿素酶活性的减少以及实验所有变体的生产力元素指标的增加。
小麦的复杂进化史已经塑造了其相关的根微生物群落。但是,考虑农业强化的影响是有限的。这项研究调查了内源性(基因组多倍体化)和外源性(化肥的引入)因素如何形成有益根瘤菌的选择。,我们结合了与培养的依赖性和依赖性方法,分析根瘤菌群落组成及其在根 - 土壤界面上的相关功能,来自一系列祖先和现代小麦基因型,随着和不添加化学肥料而生长。在受控的盆栽实验中,受精和土壤室(根际,根茎)是塑造根瘤菌群落组成的主要因素,而小麦基因组从二倍体到异源倍倍倍化植物的扩展导致了下一个最大的变化。根茎衍生的可培养的细菌收集植物生长促进(PGP)的特征表明,施肥会降低大多倍小麦中假定的植物生长促进性根瘤菌的丰度,但在野生小麦祖细胞中没有。这些分离株的分类学分类表明,这些差异在很大程度上是由代表多倍体小麦中细菌杆菌的有益根细菌选择的选择驱动的。此外,与二倍体野生小麦相比,六倍小麦有益细菌种群的复杂性大大降低。因此,我们建议以肥料依赖性的方式驯化与PGP功能的根相关细菌属可能会受到损害,这是指导未来的植物育种计划的潜在至关重要的发现,以在不断变化的环境中改善作物生产系统。
原理和解释农杆菌是导致植物肿瘤的细菌属。大多数农杆菌是植物病原体,其自然栖息地位于易感植物的根和地下茎周围(1)。农杆菌Tumefaciens是该属中最常见的物种。农杆菌以其在自身和植物之间转移DNA的能力而闻名,因此,它已成为基因工程改善植物的重要工具。如Subba Rao(4)所述, HOFERS碱性培养基的配制,用于生长农杆菌,同时抑制土壤中的根瘤菌。 它是一种具有高碱性pH的选择性培养基。 农杆菌在较高的pH下生长,而根瘤菌在碱性pH下生长。 培养基补充甘露醇作为碳水化合物或碳源。 酵母提取物提供氮营养素。 氯化钠保持培养基的渗透平衡。 磷酸二硫酸二硫酸盐缓冲培养基。 百里香蓝是pH指示剂,在高碱性pH值下保持蓝色。HOFERS碱性培养基的配制,用于生长农杆菌,同时抑制土壤中的根瘤菌。它是一种具有高碱性pH的选择性培养基。农杆菌在较高的pH下生长,而根瘤菌在碱性pH下生长。培养基补充甘露醇作为碳水化合物或碳源。酵母提取物提供氮营养素。氯化钠保持培养基的渗透平衡。磷酸二硫酸二硫酸盐缓冲培养基。百里香蓝是pH指示剂,在高碱性pH值下保持蓝色。