Front. Microbiol.丨根际细菌JZ-GX1的耐盐机制及其对番茄种子萌发和幼苗生长的影响

论文内容

研究背景：

土壤盐渍化是一个世界性的土壤退化问题，其不仅对资源造成破坏，而且损害环境和经济发展。因此，盐碱土的修复、开发和利用具有重要意义。一些微生物可以在不利条件下生存，其中嗜盐菌因其巨大的潜在应用价值而受到广泛关注。因此，阐明嗜盐菌适应盐胁迫的机制对盐碱土未来的开发利用具有重要意义。

研究内容：

本研究旨在通过研究盐胁迫下Rahnella aquatilis JZ-GX1的生长特性、相容性溶质积累、离子分布和耐盐基因表达等特性，阐明其耐盐机制，并探讨该菌株对盐胁迫下番茄萌发的影响。

结果表明，JZ-GX1 对 0–9% NaCl 的耐受性良好，在 3% 时生长良好。菌株JZ-GX1通过刺激胞外多糖的产生来促进植物耐盐性，在9%的高盐浓度下可分泌60.6983 mg/L的胞外多糖。此外，随着 NaCl 浓度的增加，相容性溶质海藻糖在细胞中的积累被证明是 JZ-GX1 中抗高盐浓度的主要机制。菌株JZ-GX1在盐胁迫下仍能产生吲哚-3-乙酸（IAA）和铁载体，并溶解无机磷，提高植物抗盐胁迫能力。当盐浓度为100 mmol/L时，菌株JZ-GX1显著提高了番茄种子的发芽率、发芽潜力、鲜重、主根长和茎长，分别提高了10.52%、125.56%、50.00%、218.18%和144.64%。因此，JZ-GX1是一种中等嗜盐细菌，具有良好的促生长功能，具有作为微生物制剂和盐碱地资源利用的潜力。

研究结论：

菌株JZ-GX1产生的胞外多糖含量随着盐浓度的增加而增加，促进了生物膜屏障的形成，在盐浓度达到9%时观察到效果。菌株JZ-GX1限制盐吸收的方法之一是通过捕获其胞外多糖基质中的钠离子来减少钠的摄入。随着盐浓度的增加，JZ-GX1中NhaB的表达量降低，可有效降低钠离子的持续摄入。JZ-GX1促进了番茄种子在盐胁迫下的发芽率，并通过促进根、茎的发育和光合作用，提高了番茄对盐胁迫的耐受性。菌株JZ-GX1在盐胁迫下促进植物生长具有良好的应用前景。

期刊信息

期刊：Frontiers in Microbiology

影响因子（2022）：5.2

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转自：“农科学术圈”微信公众号

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