耐盐内生细菌对盐渍化条件下水稻生理、生长及产量的影响

《BMC Plant Biology》：Endophytic bacteria improve physiology, growth, and yield of rice under salinity stress across two growing seasons

　　盐分是影响水稻产量的主要限制因素，对包括泰国在内的盐渍化农业区域的粮食安全构成威胁。内生菌在缓解作物盐胁迫方面显示出应用前景。本研究在连续两个生长季的盐碱温室条件下，评估了四种耐盐内生细菌分离株对水稻生理、生长和产量的影响。采用随机完全区组设计建立了一个3×5因子实验，设置三个盐度水平和五个细菌处理（未接种对照、CKPK01、SHPP21、SHPP24和SKPK29）。记录了SPAD叶绿素仪读数（SCMR）、脯氨酸含量、相对含水量（RWC）、电解质渗漏率（EL）、株高、分蘖数、瘪谷率、千粒重、籽粒产量和目测盐害评分。随着盐度增加，两个生长季中水稻的生理表现、生长和产量均显著降低，同时膜损伤、脯氨酸积累、瘪谷率和盐害评分均升高。在雨季，植物暴露于最高盐度水平（8 dS/m）21天引发了严重的生理和形态胁迫。该处理导致最低的SCMR（35.9）和RWC（72.9%），同时使EL（30.9%）和脯氨酸水平（665.5 μg/g）达到最高值。形态退化同样显著，表现为最短的株高（123 cm）和最少的分蘖数（9.1）。这些累积胁迫严重抑制了最终产量，导致最低的千粒重（16.8 g）和籽粒产量（10.0 g/盆），同时伴随最高的瘪谷率（70.8%）和损伤评分（7.8），两个生长季均呈现一致的规律。细菌接种缓解了这些不利影响，与未接种对照相比改善了植物表现。在各分离株中，SHPP24即使在8 dS/m条件下始终表现最佳，在生理性状和总产量方面改善最为显著。在雨季，盐处理21天后（DAT），其记录了最高的SCMR（43.9）、脯氨酸含量（466.3 μg/g鲜重）和RWC（84.6%）。此外，该菌株实现了最高的千粒重（23.2 g）和籽粒产量（21.7 g/盆），同时将EL维持在最低的16.0%，瘪谷率为38.7%。SKPK29分离株紧随其后，在两个生长季中呈现出相似的规律。这两个分离株作为生物接种剂，在改善不同生长季水稻的耐盐性、生长和生产力方面均表现出强大且一致的应用潜力，建议在商业化应用之前通过多地点田间试验验证这些结果在多样化盐碱田间条件下的有效性。