溶磷菌AWH-NS6及其溶磷关键基因pqqE对紫花苜蓿耐盐性和盐渍土微生态的调控作用

　　 摘要:

盐渍土中大量富集的盐离子可加剧磷酸盐离子的吸附和沉淀，导致植物遭受盐离子毒害和磷匮乏的双重胁迫。从盐渍生境中发掘利用具有耐盐碱特性的高效溶磷细菌（Phosphate-Solubilizing Bacteria，PSB），是解决盐碱地植物有效磷缺乏、盐胁迫损伤的有效措施。本研究以前期从盐渍荒漠生境优势植物梭梭根际分离获得的具有耐盐碱特性的高效溶磷菌Serratia sp. AWH-NS6，及构建的其有机酸分泌相关基因pqqE缺失突变体和回补菌株为材料，采用盆栽试验探究pqqE基因介导菌株AWH-NS6对宁夏引黄灌区盐碱土中紫花苜蓿生长及耐盐性的调控效应。结果表明：与对照相比，接种野生型及pqqE基因回补菌株显著促进了紫花苜蓿植株生长（株高、根长及生物量），同时也提高了植株对养分（氮、磷和钾）的吸收；同时，接种野生型、突变体和回补菌株均显著增强植株抗氧化酶活性（SOD、POD、CAT）活性，降低丙二醛含量，提高了脯氨酸和可溶性糖积累，缓解了氧化胁迫。此外，菌株AWH-NS6的接种显著降低了土壤pH值和盐分含量，提高了有机质及速效磷含量，并增强了土壤酶活性。这三株菌株的接种均改变了土壤微生物群落组成和结构，但野生型和回补菌株的接种促进了土壤氮磷循环，使芽单胞菌和浮霉菌等解磷功能菌群明显富集。综上，溶磷关键基因pqqE介导溶磷细菌AWH-NS6缓解了紫花苜蓿对盐胁迫的毒害作用、提高了土壤养分状况及关键酶活性，并通过富集根际有益微生物，改善土壤微环境，从而促进了紫花苜蓿生长和耐盐性。