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为解决盐渍土中番茄生长及抗枯萎病问题,研究人员对芽孢杆菌 AF12 和 AF23 研究,发现其可促生长抗病。
土壤盐渍化是影响农作物生长的主要限制因素之一,它会使农作物更容易受到病原菌的侵害。对于番茄(Solanum lycopersicum)这种对盐分敏感的作物而言,情况更是如此。由尖孢镰刀菌番茄专化型(Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici)引起的枯萎病,对温室和田间环境下的番茄生产都构成了重大威胁。
本研究评估了从受地下火灾影响的土壤中分离出来的贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)AF12 和耐盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)AF23 的耐盐性、生物防治能力以及促进植物生长的特性。这两种菌株因其对高盐条件(高达 1000 mM NaCl)具有抗性而被筛选出来。体外试验证实,在盐胁迫(100 - 200 mM NaCl)下,这两种菌株都能产生铁载体、吲哚 - 3 - 乙酸(IAA)和蛋白酶,并且具有溶解磷酸盐的能力。AF23 与 AF12 之间存在协同作用,在 200 mM 盐胁迫下,单独接种这两种菌株中的任何一种或混合接种,都能显著促进 “Bonny Best” 番茄品种的生长,使地上部分和根部重量增加、叶绿素含量提高,总生物量也随之增加。
研究人员还对感染尖孢镰刀菌(F. oxysporum)的番茄植株,评估了 AF12 和 AF23 的生物防治潜力。在非盐渍条件下,这两种菌株单独或混合使用,都能增加番茄植株的地上部分和根部重量、叶绿素含量以及总生物量;在盐胁迫(100 mM NaCl)下,它们不仅能促进植株生长,还能降低感染率。基因组分析显示,这两种菌株都含有与耐盐胁迫、生物防治和促进植物生长相关的基因。
综上所述,芽孢杆菌菌株 AF23 和 AF12 作为生物接种剂,在盐渍化土壤中增强番茄生长和抵御尖孢镰刀菌(F. oxysporum)侵害方面,展现出了巨大的潜力。