植物根際促生菌(植物界 growth promoting rhizobacteria,PGPR)是自由生活在植物體內,附生于根系或根際土壤中的一類對病原菌有生防作用,能夠促進植物吸收礦物質等無機化合物,并產生有利于植物生長的化合物的有益菌,主要包括芽孢桿菌屬,假單胞菌屬,熒光假單胞菌屬,農桿菌屬,固氮菌屬,埃文氏茵屬和黃桿菌屬等。
植物根際促生菌促進植物生長的機理有多種,可以通過固氮、溶磷、解鉀等功能,增加土壤中可利用的營養物質以此來促進植物對有效元素的吸收和利用;分泌植物激素如吲哚-3-丁酸,促進植物細胞生長從而達到促進植物生長的作用;產鐵載體(Siderophore)PGPR能夠與病原菌競爭土壤中微量的鐵元素來降低植物發病的幾率。
通過引入外來微生物定植到根際能夠直接影響根際微生物的數量和結構,或者通過調控植物的代謝和根分泌物組分而間接影響植物根際微生物結構,進而影響植物的生長發育、抵抗病原微生物的能力等,因此PGPR生物產品在未來的發展中使用是非常有潛力的。
主要種類
目前已鑒定出多種PGPR 菌株,其中主要種類包括芽孢桿菌屬( Bacillus) 和假單胞菌屬( Pseudomonas) ; 而熒光假單胞菌( Pseudomonas fluorescens) 在許多植物的根圍都占了絕對優勢,可達60% ~ 93%; 此外,還包括黃桿菌屬( Flavobacteria)、固氮菌屬( Azotobacter) 、固氮螺菌屬( Azospirillum)、腸桿菌屬( Enterobacter) 、歐文氏菌屬( Erwinia) 、哈夫尼菌屬( Hafnia) 、沙雷氏菌屬( Serratia) 、產堿菌屬( Alcaligenes)、節桿菌屬(Arthrobacter) 、黃單胞菌屬( Xanthomonas) 、克雷伯氏菌屬( Klebsiella) 和慢生型根瘤菌屬( 慢生根瘤菌屬)等。
作用機理
植物根際促生菌促進植物生長的機理較多,大體上可以通過直接和間接2 個方面對植物起作用。PGPR 直接促進植物生長指的是某些植物根際促生菌可合成某些對植物生長發育有直接作用的物質( 如生長素等) 和( 或) 改變土壤中某些無效元素的形態,使之有效化而利于植物吸收( 如固氮、解磷等) 。間接作用指的是某些植物根際促生菌抑制或減輕某些植物病害對植物生長發育和產量的不良影響。
參考資料 >
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