文章信息

期刊：Marine Ecology Progress Series

题目：Isolation and characterization of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) from eelgrass Zostera marina rhizosphere: implications for bioremediation

通讯作者：张沛东教授（中国海洋大学）

原文链接：https://doi.org/10.3354/meps14682

研究背景

植物根际促生菌（PGPR）在促进作物增产、污染土壤修复、盐碱地改良、陆地生态系统恢复等方面发挥着越来越重要的作用。目前在海草床修复领域，PGPR的重要性也越发受到重视，但相关研究仍处于起步阶段，高效菌种资源的匮乏严重制约后续研究工作的开展。

研究方案

本文以我国温带海域优势海草物种鳗草(Zostera marina)为研究对象，使用平板划线法分离纯化鳗草根际的可培养细菌；通过评估分离菌株的固氮、溶磷、产铁载体、产IAA、产氨化蛋白等多种功能特性，筛选出具有多重营养循环和植物促生潜力的根际细菌；利用单因素和响应面实验优化目标菌株在不同温度、盐度、pH等环境条件下的培养条件，为大规模微生物发酵和制剂制备提供参考范围。

研究结果

PGPR的分离与鉴定

本次实验共分离鉴定出45株细菌。16S rRNA基因测序结果显示，分离菌株隶属于4门6纲41属。假单胞菌占比71.1%，芽孢杆菌占比17.8%，拟杆菌占比6.7%，放线菌占比4.4%。

多功能菌株的筛选

使用nifH基因特异性引物进行PCR扩增时，6株菌(F63，G79，G84，G85，G86和J111)在360bp左右有条带；6株菌(F65，G71，G84，G85，I109和K123)具有溶磷能力；11株菌(C24，C26，F65，F66，F67，G81，G84，G85，I105，I109和J113)可产IAA；32株菌可产铁载体，其中12株菌（D33，E41，E46，F66，F67，F70，G71，G84，G85，G86，I109，J112）SI＞2.5；20株菌（C24，C26，C27，D33，F55，F63，F65，F66，F67，G71，G81，G84，G85，G86，I104，I106，I109，J112，J119，K120）可产氨化蛋白。其中菌株F65，G84，G85，G86和I109具有四种以上促生特性，是潜在的多功能促生菌

菌株培养条件优化

先后通过单因素实验和响应面优化实验对潜在的5株多功能促生菌（F65，G84，G85，G86和I109）进行了包括温度、盐度和pH在内的培养条件初步优化。菌株F65、G85、I109对温度、盐度和pH耐受范围较宽，只有在极端pH和高温条件下其生长才会受到显著影响。菌株G84对pH的耐受变化符合典型的“钟形曲线”。菌株G86是五个菌株中对温度、盐度和pH变化最为敏感的菌株。

本文小结

研究通过平板画线法、细菌生理生化实验以及培养条件的优化初步筛选出了5株鳗草潜在的多功能根际促生菌，为后续通过中型实验和海区试验验证并阐明PGPR对鳗草的促生长效应及机制奠定了基础

文章信息

期刊：Marine Ecology Progress Series

题目：Isolation and characterization of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) from eelgrass Zostera marina rhizosphere: implications for bioremediation

通讯作者：张沛东教授（中国海洋大学）

原文链接：https://doi.org/10.3354/meps14682

研究背景

植物根际促生菌（PGPR）在促进作物增产、污染土壤修复、盐碱地改良、陆地生态系统恢复等方面发挥着越来越重要的作用。目前在海草床修复领域，PGPR的重要性也越发受到重视，但相关研究仍处于起步阶段，高效菌种资源的匮乏严重制约后续研究工作的开展。

研究方案

本文以我国温带海域优势海草物种鳗草(Zostera marina)为研究对象，使用平板划线法分离纯化鳗草根际的可培养细菌；通过评估分离菌株的固氮、溶磷、产铁载体、产IAA、产氨化蛋白等多种功能特性，筛选出具有多重营养循环和植物促生潜力的根际细菌；利用单因素和响应面实验优化目标菌株在不同温度、盐度、pH等环境条件下的培养条件，为大规模微生物发酵和制剂制备提供参考范围。

研究结果

PGPR的分离与鉴定

本次实验共分离鉴定出45株细菌。16S rRNA基因测序结果显示，分离菌株隶属于4门6纲41属。假单胞菌占比71.1%，芽孢杆菌占比17.8%，拟杆菌占比6.7%，放线菌占比4.4%。

多功能菌株的筛选

使用nifH基因特异性引物进行PCR扩增时，6株菌(F63，G79，G84，G85，G86和J111)在360bp左右有条带；6株菌(F65，G71，G84，G85，I109和K123)具有溶磷能力；11株菌(C24，C26，F65，F66，F67，G81，G84，G85，I105，I109和J113)可产IAA；32株菌可产铁载体，其中12株菌（D33，E41，E46，F66，F67，F70，G71，G84，G85，G86，I109，J112）SI＞2.5；20株菌（C24，C26，C27，D33，F55，F63，F65，F66，F67，G71，G81，G84，G85，G86，I104，I106，I109，J112，J119，K120）可产氨化蛋白。其中菌株F65，G84，G85，G86和I109具有四种以上促生特性，是潜在的多功能促生菌

菌株培养条件优化

先后通过单因素实验和响应面优化实验对潜在的5株多功能促生菌（F65，G84，G85，G86和I109）进行了包括温度、盐度和pH在内的培养条件初步优化。菌株F65、G85、I109对温度、盐度和pH耐受范围较宽，只有在极端pH和高温条件下其生长才会受到显著影响。菌株G84对pH的耐受变化符合典型的“钟形曲线”。菌株G86是五个菌株中对温度、盐度和pH变化最为敏感的菌株。

本文小结

研究通过平板画线法、细菌生理生化实验以及培养条件的优化初步筛选出了5株鳗草潜在的多功能根际促生菌，为后续通过中型实验和海区试验验证并阐明PGPR对鳗草的促生长效应及机制奠定了基础