PCE | 广西大学王梓廷研究组揭示干旱胁迫下植物生长指标对接种PGPR的响应

干旱胁迫是限制植物生长的主要环境因素之一，植物根际促生细菌（Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR）是定殖于根际环境中促进生长发育的功能性细菌，可以有效帮助植物抵御干旱胁迫。目前已发现的PGPR种类包括芽孢杆菌属（Bacillus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、肠杆菌属（Enterobacter）和伯克霍尔德氏菌属（Burkholderia ）等，通过固氮、溶磷、分泌植物激素和ACC脱氨酶等调节营养和能量代谢过程、提高抗氧化能力和光合作用，改善植物生长及抵御干旱胁迫。PGPR对植物抵御干旱胁迫的效应与植物种类、干旱胁迫时间、PGPR分类以及功能密切相关，但目前鲜少有研究考虑植物种类和干旱胁迫时间对PGPR帮助植物抵御干旱效应的影响，且尚未从PGPR的分类和功能水平量化其在干旱胁迫下对植物的作用程度。

近日，广西大学王梓廷研究组在Plant, Cell & Environment发表了题为“A meta-analysis on morphological, physiological, and biochemical responses of plants with PGPR inoculation under drought stress”的研究论文，详细全面地量化了干旱胁迫下植物的形态、生理及生化的生长指标对接种PGPR的响应，为PGPR增强植物抗旱性机制研究提供了新的见解。

通过收集57篇干旱胁迫下给植物接种PGPR的研究数据，包括2387个在干旱和良好灌水条件下的植物形态、生理和生化指标的配对观察，该研究比较了不同对照组和处理组下接种PGPR对植物的影响，在分类和功能水平上探究了干旱条件下PGPR的植物效应。

结果表明，PGPR能使植物从干旱胁迫状态恢复到接近良好灌水时的正常不受胁迫状态，且C4植物比C3植物从干旱胁迫中恢复得更好，随着干旱胁迫时间的增长，PGPR的正向作用随之减弱，但其对植物抗氧化能力的促进作用依旧维持在相对较高的水平。在干旱条件下，PGPR在增加生物量、增强光合作用和抑制氧化损伤方面的作用要强于其在良好灌溉下的作用，并且在干旱条件下的C4植物对接种PGPR的响应要强于C3植物。此外，不同分类和功能性状的PGPR对植物耐旱性的提高程度不同，且不同功能性状的PGPR似乎对帮助植物抵御干旱具有靶向作用。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.14466

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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