Agrikulturo estas la plej grava rimedo en la mondaj merkatoj, kaj ekologiaj sistemoj alfrontas multajn defiojn. La tutmonda konsumo de kemiaj sterkoj kreskas kaj ludas gravan rolon en kultivaĵoj1. Tamen, plantoj kultivitaj tiamaniere ne havas sufiĉe da tempo por kreski kaj maturiĝi ĝuste kaj tial ne akiras bonegajn plantajn kvalitojn2. Krome, tre damaĝaj toksaj kombinaĵoj povas akumuliĝi en la homa korpo kaj grundo3. Tial necesas disvolvi ekologie amikajn kaj daŭripovajn solvojn por redukti la bezonon de kemiaj sterkoj. Utilaj mikroorganismoj povas esti grava fonto de biologie aktivaj naturaj kombinaĵoj4.
Endofitaj komunumoj en folioj varias depende de la gastiga plantospecio aŭ genotipo, plantkreska stadio kaj plantmorfologio. 13 Pluraj studoj raportis, ke Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas kaj Enterobacter havas la potencialon...antaŭenigi plantkreskon. 14 Krome, Bacillus kaj Azospirillum estas la plej intense studitaj PGPB-genroj rilate al plibonigo de plantkresko kaj rendimento. 15 Studoj montris, ke kun-inokulado de Azospirillum brasiliensis kaj Bradyrhizobium en guŝoj povas plibonigi la rendimenton de maizo, tritiko, sojfabo kaj fazeoloj. 16, 17 Studoj montris, ke inokulado de Salicornia kun Bacillus licheniformis kaj aliaj PGPB-oj sinergie antaŭenigas plantkreskon kaj nutraĵan sorbadon. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 kaj Bacillus sphaericus UPMB10 plibonigas radikkreskon de dolĉa banano. Simile, fenkolaj semoj malfacilas kreskigi pro malbona vegetativa kresko kaj malalta ĝermado, precipe sub sekecaj streskondiĉoj20. Semtraktado per Pseudomonas fluorescens kaj Trichoderma harzianum plibonigas fruan kreskon de fenkolaj plantidoj sub sekecaj streskondiĉoj21. Pri stevio, studoj estis faritaj por taksi la efikojn de mikorizaj fungoj kaj plantkreskaj stimulantaj rizobakterioj (PGPR) sur la kapablon de la organismo kreski, akumuli sekundarajn metabolitojn kaj esprimi genojn implikitajn en biosintezo. Laŭ Rahi et al.22, inokulado de plantoj kun malsamaj PGPR-oj plibonigis ilian kreskon, fotosintezan indekson kaj akumuliĝon de steviozido kaj steviozido A. Aliflanke, inokulado de stevio kun plantkreskaj stimulantaj rizobaboj kaj arbuskulaj mikorizaj fungoj stimulis plantaltecon, steviozidan, mineralan kaj pigmentan enhavon.23 Oviedo-Pereira et al.24 raportis, ke la iritaĵaj endofitoj Enterobacter hormaechei H2A3 kaj H5A2 pliigis SG-enhavon, stimulis trikoman densecon en folioj kaj antaŭenigis akumuliĝon de specifaj metabolitoj en trikomoj, sed ili ne antaŭenigis plantkreskon;
GA3 estas unu el la plej gravaj kaj biologie aktivaj giberelin-similaj proteinoj31. Eksogena traktado de stevio per GA3 povas pliigi tiglongigon kaj floradon32. Aliflanke, kelkaj studoj raportis, ke GA3 estas induktanto, kiu stimulas plantojn produkti sekundarajn metabolitojn kiel antioksidantojn kaj pigmentojn, kaj ankaŭ estas defendmekanismo33.
Filogenetikaj rilatoj de izolitaĵoj rilate al aliaj specoj de trostreĉoj. GenBank-surskribo-numeroj estas donitaj en krampoj.
Amilazaj, celulazaj kaj proteazaj aktivecoj estas montritaj kiel klaraj bendoj ĉirkaŭ la kolonioj, dum blankaj precipitaĵoj ĉirkaŭ la kolonioj indikas lipazan aktivecon. Kiel montrite en Tabelo 2, B. paramycoides SrAM4 povas produkti ĉiujn hidrolazojn, dum B. paralicheniformis SrMA3 povas produkti ĉiujn enzimojn krom celulazo, kaj B. licheniformis SrAM2 produktas nur celulazon.
Pluraj gravaj mikrobaj genroj estis asociitaj kun pliigita sintezo de sekundaraj metabolitoj en kuracherbaj kaj aromaj plantoj74. Ĉiuj enzimaj kaj ne-enzimaj antioksidantoj estis signife pliigitaj en S. rebaudiana Shou-2 kompare kun la kontrolo. La pozitiva efiko de PGPB sur TPC en rizo ankaŭ estis raportita de Chamam et al.75; Krome, niaj rezultoj kongruas kun la rezultoj de TPC, TFC, kaj DPPH en S. rebaudiana, kio estis atribuita al la kombinita ago de Piriformospora indica kaj Azotobacter chroococcum76. TPC kaj TFC77 estis signife pli altaj en bazilioplantoj traktitaj per mikroorganismoj kompare kun netraktitaj plantoj. Plie, la pliiĝo de antioksidantoj povas okazi pro du kialoj: hidrolizaj enzimoj stimulas la induktitajn plantajn defendmekanismojn same kiel patogenaj mikroorganismoj ĝis la planto adaptiĝas al bakteria koloniigo78. Due, PGPB povas agi kiel iniciatinto de la indukto de bioaktivaj kombinaĵoj formitaj per la ŝikimata vojo en pli altaj plantoj kaj mikroorganismoj79.
La rezultoj montris, ke ekzistis sinergia rilato inter folinombro, genekspresio kaj SG-produktado kiam pluraj trostreĉoj estis kun-inokulitaj. Aliflanke, duobla inokulado estis pli bona ol ununura inokulado rilate al plantkresko kaj produktiveco.
Hidrolizaj enzimoj estis detektitaj post inokulado de bakterioj sur agaragara medio enhavanta indikilan substraton kaj inkubacio je 28 °C dum 2-5 tagoj. Post kultivado de bakterioj sur amila agaragara medio, amilaza aktiveco estis determinita uzante jodan 100 solvaĵo. Celulaza aktiveco estis determinita uzante 0.2% akvan kongoruĝan reakciilon laŭ la metodo de Kianngam et al. 101. Proteaza aktiveco estis observita tra klaraj zonoj ĉirkaŭ kolonioj kultivitaj sur senkremigita lakta agaragara medio, kiel priskribite de Cui et al. 102. Aliflanke, lipazo 100 estis detektita post inokulado sur Tween-agaragara medio.
Afiŝtempo: Jan-06-2025