植物病理学与微生物学杂志

抽象的

类芽孢杆菌属菌株 B2 与节杆菌属 SSM-004 和微杆菌属 SSM-001 联合接种对小麦生长促进和抗病诱导的有效性和持久性

埃里卡·萨曼、塞德里克·埃内温、蒂埃里·奥塞纳克、萨梅赫·塞利姆

植物促生根际细菌 (PGPR) 能够促进植物生长和/或诱导局部和系统对生物和非生物胁迫的抵抗力，但其效力的稳定性和持久性仍需要进一步研究。本研究旨在确定一种兼容的 PGPR 混合物，可有效刺激小麦生长、抵抗小麦叶斑病 (STB) 的病原菌 Mycosphaerella graminicola 和耐旱胁迫。在单独接种和共接种中，测试了 26 种 PGPR 与四种具有不同 STB 抗性水平的小麦品种之间的相互作用。结果表明，在混合物（以下称为 Mix-3）中，Paenibacillus sp. 菌株 B2 (PB2) 与菌株 Arthrobacter sp. SSM-004 和 Microbacterium sp. SSM-001 具有更高的外部和内部根定植潜力，并且不受小麦基因型和生长阶段的影响，如在其单独接种中观察到的那样。只有 Mix-3 才观察到促进小麦生长的作用。有趣的是，PB2 和 Mix-3 消除了干旱胁迫对叶干生物量 (FDB) 和根干生物量 (RDB) 的负面影响，只有 Mix-3 影响根长。此外，Mix-3 诱导了病原体菌株和生长阶段依赖性抗性，并在单次接种中对 STB 的保护率超过 73.5%，而 PB2 仅为 59.8%。基因表达结果显示，在 Mix-3 诱导的抗性中，基础防御、活性氧、苯丙烷类和植物抗毒素、水杨酸和茉莉酸途径被激活。强烈建议将 PR1、几丁质酶、葡聚糖酶和黄酮类化合物基因作为小麦抗 STB 的保护基因标记。总之，PB2 诱导了小麦对 M. graminicola 的持久抗性和小麦对干旱胁迫的耐受性。仅在三种相容性 PGPR 混合物（Mix-3）中观察到植物生长促进作用，并且诱导的抗旱胁迫能力更有效。然而，似乎诱导的抗 STB 能力依赖于 PB2。