矮秆冬小麦‘Milyang54’在密集室内栽培条件下的生长、生殖表现与生物量分配

《Agronomy》：Growth, Reproductive Performance, and Biomass Allocation of Dwarf Winter Wheat ‘Milyang54’ Under Dense Indoor Cultivation Conditions

　　

本研究在厄瓜多尔北部温室条件下评估了一种结瘤相关细菌分离株对菜豆（Phaseolus vulgaris L. cv. Centenario）结瘤、氮素状况、生长、物候和产量构成要素的剂量依赖性效应；该菌株随后通过全基因组测序（whole-genome sequencing, WGS）被鉴定为Kosakonia cowanii。试验采用随机完全区组设计（randomized complete block design, RCBD），设置5个处理、3次重复，包括3个接种剂量（6 × 10⁹、6 × 10^4.5 和 6 × 10^2.25 CFU mL^?1）、1个不接种对照和1个施氮对照。在株高、SPAD指数、物候发育、结瘤和百粒重方面检测到显著差异。最低接种剂量（T3）产生了最强的生物学响应，达到每株227.67个根瘤（nodules plant^?1），约为不施氮对照的6.5倍；播种后60天的SPAD值最高（41.16），超过不施氮对照（26.84）和施氮处理（33.14）。T3还达到了最大株高（80.31 cm），与较高接种剂量相比，开花和结荚提前最多两天。尽管由于实验变异高和统计检验力有限，各处理间的籽粒产量无显著差异，但接种植物在提高籽粒灌浆的同时，保持了与施氮对照相当的产量。全基因组测序确认优势基因组为K. cowanii（平均核苷酸一致性[ANI] = 96.73%；完整性 = 99.03%；污染 = 0.63%），支持该细菌主要作为植物促生和结瘤相关细菌而非经典固氮共生体的解释。这些发现凸显了本地K. cowanii作为安第斯豆类生产系统可持续生物施肥策略组成部分的潜力。

氮素是限制菜豆（Phaseolus vulgaris L.）在安第斯地区生产力的主要养分，合成氮肥的过度使用导致成本增加和土壤酸化、淋溶及N₂O排放等环境问题。生物固氮（BNF）被视为减少豆科作物对矿质氮依赖的关键途径，但菜豆的结瘤效率受基因型-菌株相容性、土壤