原文链接：Frontiers | Plant growth–promoting rhizobacteria: Peribacillus frigoritolerans 2RO30 and Pseudomonas sivasensis 2RO45 for their effect on canola growth under controlled as well as natural conditions (frontiersin.org)

摘要

尽管油菜籽是全球最重要的工业作物之一，但它对养分的需求很高，而且容易受到病虫害的侵袭。因此，人们寻求天然方法来支持这些植物的发展。促进植物生长的根瘤菌（PGPR）就是其中的一种方法，它对植物的生长发育有好处。本研究的目的是对根据对油菜生长的影响而选择的两种 PGPR 菌株进行基因组比较： 这两种菌株分别是只在无菌条件下刺激油菜生长的 耐寒芽孢杆菌（Peribacillus frigoritolerans） 2RO30 和在无菌和非无菌条件下都能促进油菜生长的 Pseudomonas sivasensis 2RO45。首先研究了在体外表现出最佳促生特性的6种细菌，RO33 (Pseudomonas sp.), RO37 (Pseudomonas poae), RO45 (Pseudomonas kairouanensis)，2RO30 (Peribacillus frigoritolerans), 2RO45 (Pseudomonas sivasensis), 3RO30 (Pseudomonas migulae)，在无菌条件下对油菜生长的刺激作用。P. frigoritolerans 2RO30 和 P. sivasensis 2RO45 的促进效果最好，与未接种对照和其他接种相比，显著提高了叶绿素含量指数（CCI）和根长。在非无菌条件下，只有 P. sivasensis 2RO45 能促进油菜生长，与未处理的对照和其他接种剂相比，能显著提高 CCI。基因组比较显示，与 2RO30 相比，P. sivasensis 2RO45 的基因组富含更多负责 ACC 脱氨酶（acdA）、IAA（trpF、trpG）和铁载体（fbpA、mbtH 和 acrB）生成的基因。此外，与 P. frigoritolerans 2RO30 相比，P. sivasensis 2RO45 对所有测试的植物病原体都有抗真菌作用，并多出了 6 个生物合成基因簇（BGC），即丁香霉素（syringomycin）、荧光嗜铁素（pyoverdin）、黏菌素（viscosin）、芳基聚烯烃（arylpolyene）、兰卡菌素 C （lankacidin C）和肠杆菌素（enterobactin）。这些 BGCs 是众所周知的抗真菌剂；因此，可以推测这些 BGCs 是P. sivasensis 2RO45 对所有植物病原体具有抗真菌活性的原因。本研究是第一份描述 P. sivasensis 2RO45 在受控和自然条件下作为油菜籽生长促进剂的报告，因此建议将其应用于改善养分供应、提高抗逆性和减少耕作方法对环境的影响，从而提高油菜籽产量。