微生物生物刺激剂增强小麦基因型水分亏缺耐受性的生理机制研究

为解决水资源短缺背景下小麦抗旱增产难题，研究人员通过实验室与网室实验，筛选出枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(B. megaterium)和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)组成微生物联合体，显著提升耐旱型小麦Dilkash-2021的相对含水量(58%)、气孔导度(39%)和净光合速率(34%)，同时降低丙二醛(MDA)36%并提升超氧化物歧化酶(SOD)82%，为小麦抗旱栽培提供创新解决方案。

　　

水分短缺条件下，如何提升小麦(Triticum aestivum L.)的抗旱能力成为农业可持续发展的重要命题。最新研究通过三重实验设计，首先从实验室筛选出三种高效抗旱微生物：枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)，随后在网室实验中选定耐旱型Dilkash-2021与敏感型Bakhar Star小麦进行验证。

当耐旱基因型小麦接种这三种微生物形成的"益生菌梦之队"后，水分亏缺环境下竟出现令人惊喜的生理响应：叶片相对含水量飙升58%，气孔导度(stomatal conductance)提升39%，而决定光合效率的关键指标——净光合速率(net leaf photosynthetic rate)增长34%。更神奇的是，这种微生物联合体如同给小麦装上了"抗氧化护盾"，使氧化应激标志物丙二醛(MDA)浓度直降36%，同时刺激脯氨酸(proline)含量暴涨77%，超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性分别增强82%和51%。

这些发现揭示了微生物组调控小麦抗旱性的双重机制：既通过改善水分利用效率(WUE)维持生理代谢，又激活抗氧化防御系统。该研究为发展"以菌抗旱"的绿色农业技术提供了理论依据，未来或将成为干旱地区小麦稳产增产的破局关键。