摘要
化学肥料的应用对于当今农作物生产具有很大的作用，而化学肥料的过度使用的同时也引发了一系列的环境问题，诸如土壤结构的破坏，水体的富营养化。解决由于化学肥料过度使用带来的环境问题的一个有效方式是使用根际有益菌，借助于根际有益促生菌可以帮助减少化学肥料的使用，从而促进农作物生长，提高产量。本研究通过对从土壤中分离的细菌进行筛选，从而发现一种新的植物根际促生菌，命名为3-6，它能够促进拟南芥植物营养生长，并提高拟南芥种子产量。经研究发现，3-6属于革兰氏阳性菌，在高温刺激下内生芽孢产生率低。3-6的16s rDNA序列比对结果显示其与巨大芽孢杆菌以及阿氏芽孢杆菌都有97％的序列相似性。并且，研究发现，3-6可以促进无机磷的溶解，并且能降低根际土壤pH值，从而具有促进植物根对土壤中某些离子吸收的潜力。通过同时使用3-6和不同浓度的的化学肥料处理拟南芥，发现3-6处理的拟南芥植物，其在低浓度的化肥使用的条件下就能达到非3-6处理的拟南芥在相对高浓度的化肥使用的条件下的生长状态以及产量，该结果说明了3-6具有在农业生产中减少化肥施用量的良好潜力。此外，通过对不同时间阶段的3-6处理的拟南芥植物根和莲座叶的总mRNA测序以及结果分析显示，3-6诱导的植物转录组学变化具有时空组织特异性。此外，3-6的早期响应显示其能在转录组水平上促进拟南芥根及根毛的发育与伸长，以及能促进铁离子以及钾离子在根内的转运。
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