产生促生挥发性物质的潜在PGPR菌株筛选及其促生特性研究

摘要

旨在筛选出能产生促进植物生长的挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)的潜在植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR),考察其VOCs对植物的促生作用及其它促生功能,为研发微生物肥料提供新的思路及可靠的材料。以本实验室从海洋样品中分离保存的48株功能菌为供试菌株,通过二分隔平板实验、VOCs盆栽实验进行筛选,结合菌株的16S rRNA进行鉴定,通过气相色谱-质谱联用的方法(Gas Chromatography-Mass,GC-MS)对菌株所产VOCs成分进行分析。通过平板活性实验对细菌的固氮,溶磷及产IAA进行活性检测。研究结果显示:筛选得到1株潜在PGPR-GX14001,其所产生的VOCs对本氏烟草(Nicotiana benthamiana)和上海青(Brassica chinensis L.)均表现出明显的促生作用,菌株经16S rRNA鉴定为橙色微杆菌(Microbacterium aurantiacum)。经GC-MS对其VOCs成分分析,共得到7种特异性化合物。经平板活性检测,GX14001具有较强的溶有机/无机磷活性和一般固氮活性,而其产IAA能力较弱,为1.737μg/mL。PGPR可通过不同的促生机制对植物表现出促生作用,研究结果表明GX14001所产VOCs对植物有明显促生作用,其他方面的促生活性并不高,两者之间不存在较高的正相关性,说明其最主要的促生作用是通过所产生的VOCs获得的。