微藻-固氮菌联合体作为新一代生物肥料/生物刺激素/生物农药的开发与应用研究

来自全球的研究团队针对可持续农业需求，开发了由斜生栅藻(Tetradesmus obliquus, T)、12种固氮菌(N-fixing bacteria)和集胞藻(Synechocystis sp. PCC 6803, S)组成的新型联合体。研究发现TS5(含菌株L13G8)在无NaNO3的Bristol培养基中生长最佳(OD540=2.4)，其生物刺激素使水芹发芽指数提升212.7%，对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)抑制率达60.6%-69.2%，沉降速率达0.4 cm h?1，为绿色农业提供了多功能解决方案。

　　

这项突破性研究构建了由斜生栅藻(T. obliquus, T)、12株固氮菌(N-fixing bacteria)以及集胞藻(Synechocystis sp. PCC 6803, S)组成的创新性微生物联合体。其中鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp. L13G8, 5)表现出卓越的协同效应——在无氮的Bristol培养基中，三重组合TS5展现出惊人的生长能力(光密度值达2.4 OD₅₄₀)，而双组合T5紧随其后。

当这些"微生物梦之队"遇上水芹(Lepidium sativum)时，T5组合犹如植物生长加速器：种子发芽指数飙升至212.7%，嫩根如火箭般窜至6.0厘米，嫩芽也茁壮成长到4.4厘米。更令人振奋的是，这些微生物"护卫队"能有效抵御土传病害——对尖孢镰刀菌(F. oxysporum)和立枯丝核菌(R. solani)的抑制率分别达到60.6%和69.2%，堪称天然的植物疫苗。

在工业化应用方面，固氮菌的加入使微藻生物质沉降速率提升至0.4厘米/小时(0.4 cm h^?1)，解决了微藻采收的关键技术瓶颈。这项研究开创了"一菌三用"的新范式：既是高效的生物肥料(biofertilizer)，又是强效的生物刺激素(biostimulant)，还能作为环保的生物农药(biopesticide)，为可持续农业发展提供了完美的微生物解决方案。