来自硬粒小麦（Triticum durum）和二粒小麦（T. dicoccum）品种中的多功能胚乳细菌对植物生长的影响

《Archives of Microbiology》：Multifunctional endospermic bacteria from cultivars of Triticum durum & T. dicoccum influencing plant growth

小麦种子内源微生物研究显示Bacillus、Pseudomonas等菌属具有耐高温（40℃）、高pH（9.0）、高盐（15%）及PEG胁迫能力，并表现出解磷（0.99 mg/ml）、解钾、IAA生产、产铁载体及氨等特性。其中Bacillus aryabhattai PZ-55和PZ-40接种显著提升两种小麦生物量，抑菌率达60%以上，为生物接种剂开发提供依据。

　　

摘要

内生菌在整个生命周期内都会定殖于宿主作物中，尤其是在种子中，发挥着至关重要的作用。本研究采用依赖培养的方法，分析了两种小麦品种（Triticum dicoccum 和 T. durum）的种子胚乳微生物群，并在受控条件下评估了其促进植物生长的特性（PGP traits）。

胚乳中的可培养微生物数量范围为 86 ± 0.94 至 973 ± 13.52 CFU/g，其中小麦种子培养基在测试条件下能够最有效地回收可培养的内生菌。共获得了 44 株细菌分离株，根据形态特征筛选出 16 株，这些分离株属于五个属：Bacillus（优势属）、Pseudomonas、Pantoea、Saccharibacillus 和 Pseudescherichia。这些分离株能够耐受非生物胁迫（40°C、pH 9.0、15% 盐度、15% PEG），并表现出多种促进植物生长的特性。其中，13 株分离株具有磷溶解能力，2 株具有钾溶解能力，12 株能产生 IAA，3 株能产生铁载体，10 株能产生氨，12 株能产生 HCN。此外，这些分离株还表现出显著的酶活性：13 株产生淀粉酶和纤维素酶，12 株产生木聚糖酶。8 株分离株对 Fusarium graminearum、Bipolaris sorokiniana 和 Tilletia indica 具有拮抗作用。值得注意的是，Pseudomonas aeruginosa CZ-45 显示出较高的乙炔还原活性（83.6 ± 0.6 nmol 乙烯/hmg蛋白质），这表明其可能具有氮酶活性，尽管需要进一步通过分子验证，因为该属中氮固定现象较为罕见；同时它还具有磷酸盐溶解能力（0.99 mg/ml）和广泛的酶活性。P. aeruginosa CZ-45 和 Pantoea agglomerans CZ-47 对所有病原体的抑制率均超过 60%。根据表现，选择了 6 株表现最佳的内生菌作为生物接种剂。值得注意的是，Bacillus aryabhattai PZ-55 和 Bacillus endophyticus PZ-40 的接种显著增强了两种小麦品种的生长和生物量。这些分离株作为生物投入物，具有提高作物产量的巨大潜力。

内生菌在整个生命周期内都会定殖于宿主作物中，尤其是在种子中，发挥着至关重要的作用。本研究采用依赖培养的方法，分析了两种小麦品种（Triticum dicoccum 和 T. durum）的种子胚乳微生物群，并在受控条件下评估了其促进植物生长的特性（PGP traits）。

胚乳中的可培养微生物数量范围为 86 ± 0.94 至 973 ± 13.52 CFU/g，其中小麦种子培养基在测试条件下能够最有效地回收可培养的内生菌。共获得了 44 株细菌分离株，根据形态特征筛选出 16 株，这些分离株属于五个属：Bacillus（优势属）、Pseudomonas、Pantoea、Saccharibacillus 和 Pseudescherichia。这些分离株能够耐受非生物胁迫（40°C、pH 9.0、15% 盐度、15% PEG），并表现出多种促进植物生长的特性。其中，13 株具有磷溶解能力，2 株具有钾溶解能力，12 株能产生 IAA，3 株能产生铁载体，10 株能产生氨，12 株能产生 HCN。此外，这些分离株还表现出显著的酶活性：13 株产生淀粉酶和纤维素酶，12 株产生木聚糖酶。8 株分离株对 Fusarium graminearum、Bipolaris sorokiniana 和 Tilletia indica 具有拮抗作用。值得注意的是，Pseudomonas aeruginosa CZ-45 显示出较高的乙炔还原活性（83.6 ± 0.6 nmol 乙烯/hmg蛋白质），这表明其可能具有氮酶活性，尽管需要进一步通过分子验证，因为该属中氮固定现象较为罕见；同时它还具有磷酸盐溶解能力（0.99 mg/ml）和广泛的酶活性。P. aeruginosa CZ-45 和 Pantoea agglomerans CZ-47 对所有病原体的抑制率均超过 60%。根据表现，选择了 6 株表现最佳的内生菌作为生物接种剂。值得注意的是，Bacillus aryabhattai PZ-55 和 Bacillus endophyticus PZ-40 的接种显著增强了两种小麦品种的生长和生物量。这些分离株作为生物投入物，具有提高作物产量的巨大潜力。