将根际微生物群整合到快速育种技术中：利用促植物生长的根瘤菌诱导水稻提早开花并提高产量

《Planta》：Integrating rhizosphere microbiota into speed breeding: plant growth-promoting rhizobacteria-induced early flowering and yield enhancement in rice

水稻水培系统中，Pseudomonas putida AKMP7显著提高生物量和产量，而Bacillus endophyticus J13通过调控Hd3a等基因表达显著缩短花期。

　　

摘要

主要结论

促植物生长的根际细菌Pseudomonas putida AKMP7能够提高水培水稻的生物量和产量，而Bacillus endophyticus J13则能促进水稻的早期开花。

摘要

我们实验室此前已经报道了自由生活的促植物生长根际细菌（PGPR）Pseudomonas putida AKPM7和Bacillus endophyticus J13对植物生长和抗逆性的有益影响（Gopalan等人，2022年、2024年；Nikhil等人，2023年、2024年；Sharma等人，2024年）。在本研究中，我们考察了这两种根际细菌菌株对三种水稻品种（IR64、Rc140（TUBIGAN 6）和IR58025B）在水培条件下生长、形态特征和产量的影响。接种这些细菌后，所有三个品种的植物生长、生物量和产量均显著提高。接种J13的植物开花所需的时间显著缩短。对水稻中关键开花基因的分析显示，在开花前期，接种组的Hd3a基因转录水平显著增加。其他基因（Rft1、Ghd8和Ehd1）在开花前期和后期之间的表达水平存在差异，表明J13的接种影响了基因的表达。我们的研究结果表明，AKMP7可以增加水培水稻的生物量和产量，而J13则能促进水稻的早期开花，为通过PGPR实现植物快速世代推进提供了潜在途径。