Identifizierung des endophytischen Bakteriums BN7 in Boju und Untersuchung seiner biokontrollierenden und wachstumsf\u00f6rdernden Funktionen
\nEndophytische Pflanzenbakterien bezeichnen eine Gruppe von Mikroorganismen, die in einem bestimmten Stadium oder w\u00e4hrend der gesamten Lebenszeit in gesunden Pflanzengeweben oder -zellen leben und keine offensichtlichen Krankheitssymptome beim Wirt verursachen. Der gesamte Wachstumsprozess von Pflanzen ist der Lebensprozess der Wirtspflanze und der endophytischen Gemeinschaft. Endophyten gehen komplexe \u00f6kologische Beziehungen mit den Wirtspflanzen und den sie umgebenden Lebensr\u00e4umen ein. Endophytische Bakterien k\u00f6nnen Stoffwechselprodukte produzieren, die denen der Wirtspflanze \u00e4hneln und die Pflanzen mit der F\u00e4higkeit ausstatten, biotischen und abiotischen Belastungen zu widerstehen. W\u00e4hrend der langfristigen Interaktion zwischen endophytischen Bakterien und Pflanzen weisen endophytische Bakterien die Eigenschaft auf, die Zersetzung der Wirtspflanze und die Aufnahme von Mineralelementen wie Phosphor und Kalium zu f\u00f6rdern. Das Screening multifunktionaler Bakterienst\u00e4mme mit antagonistischer Wirkung auf Pflanzenpathogene sowie der F\u00e4higkeit, Phosphor und Kalium zu hydrolysieren und Dehnung zu erzeugen, birgt ein gro\u00dfes Potenzial f\u00fcr die Anwendung in der Landwirtschaft.<\/p>\n
Chrysanthemen wirken hitzel\u00f6send, hitzeentlastend, antioxidativ, antibakteriell, entz\u00fcndungshemmend, gewichtsreduzierend und lindern Krankheiten, die mit harns\u00e4urehaltigem Blut zusammenh\u00e4ngen. Als eine der vier wichtigsten medizinischen Chrysanthemen hat unsere Forschungsgruppe vorl\u00e4ufige Studien \u00fcber ihre endophytischen Pilze durchgef\u00fchrt. In diesem Experiment wurden die antibakteriellen, phosphatl\u00f6senden, kaliuml\u00f6senden, wachstumsf\u00f6rdernden, zelluloseabbauenden und antioxidativen Aktivit\u00e4ten des endophytischen Bakteriums BN7 in Chrysanthemum morifolium untersucht und vorl\u00e4ufig identifiziert, wodurch die Grundlage f\u00fcr die Bereicherung der biologischen Kontrollressourcen und die Entwicklung von Biod\u00fcngern geschaffen wurde.<\/p>\n
In den sp\u00e4ten 1970er Jahren entdeckten Dobereiner et al., dass stickstoffbindende Schnecken das Wachstum von Nicht-Leguminosen f\u00f6rdern k\u00f6nnen. In den sp\u00e4ten 1980er Jahren begann das kanadische Unternehmen Philom Bios mit der Produktion und dem Verkauf von phosphatl\u00f6senden Bakterien, stickstoffbindenden Bakterien und einer Mischung aus phosphat- und stickstoffbindenden Bakterien, die die Ernteertr\u00e4ge von Kulturen wie Weizen, Raps und Erbsen um 10% bis 15% steigern k\u00f6nnen. In der Folge wurden endophytische Bakterien in Pflanzen allm\u00e4hlich zu einem hei\u00dfen Forschungsthema sowohl im Inland als auch international. Im Jahr 2009 untersuchten Cheng et al. ein endophytisches Bakterium PCE45 aus dem Huazhong-Geb\u00e4ude, das ein antibakterielles Peptid PCP-1 produzierte, das eine hemmende Wirkung auf verschiedene Krankheitserreger wie den Maiswurzelbohrer und den Reisblastpilz (Pyricularia oryzae) Cav hatte. Im Jahr 2010 isolierten Bressan et al. sechs endophytische Bacillus-Arten, die in der Lage waren, Chitinase aus Maispflanzengeweben zu produzieren, und die alle eine hemmende Wirkung auf Fusarium graminearum zeigten. Im Jahr 2015 untersuchten Zhao et al. 36 phosphorsolubilisierende endophytische Bakterien aus Sojaknollen, von denen der Stamm DD291 einen l\u00f6slichen Phosphorgehalt von bis zu 452 mg\/L in der Ethanoll\u00f6sung aufwies, und einige phosphorsolubilisierende St\u00e4mme hatten eine wachstumsf\u00f6rdernde Wirkung auf Sojabohnen. Im Jahr 2015 fanden Kang et al. heraus, dass die endophytischen Bakterien ASR16 und ALR33 in Luzerne Pflanzenwachstumshormone und Siderophore mit phosphorsolubilisierender Aktivit\u00e4t produzieren k\u00f6nnen und eine signifikante wachstumsf\u00f6rdernde Wirkung auf Luzerne haben. Im Jahr 2018 isolierten Gao et al. 57 endophytische Bakterien aus Wildreis in Niwala, von denen 44 endophytische stickstofffixierende Bakterien die F\u00e4higkeit hatten, Lignin zu produzieren, und 25 St\u00e4mme hatten unterschiedliche Grade der F\u00e4higkeit zur Kaliumsolubilisierung. Im Jahr 2018 isolierten Bai et al. einen endophytischen Bacillus HJ-1 aus wilden Polygonatum sibiricum-Wurzeln, der eine signifikante antibakterielle Aktivit\u00e4t gegen Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa und Bacillus thuringiensis zeigte.<\/p>\n
Derzeit gibt es relativ wenig Forschung \u00fcber die endophytischen Bakterien von Chrysanthemum morifolium, und es gibt nur wenige Berichte \u00fcber die F\u00f6rderung des Wachstums durch endophytische Bakterien von Chrysanthemum morifolium. In dieser Studie zeigte das endophytische Bakterium BN7 von Chrysanthemum morifolium antagonistische Wirkungen gegen sechs Pflanzenpathogene, einschlie\u00dflich des Mais-Kurvenpilzes CY1, mit der h\u00f6chsten Hemmungsrate von 68% gegen Weizen Fusarium graminearum FM1. Dieser Stamm hat auch bestimmte F\u00e4higkeiten, Phosphor und Kalium zu hydrolysieren und IAA zu produzieren, mit Konzentrationen von 108,38, 32,03 bzw. 164,39 mg\/L. Die F\u00e4higkeit des Stammes BN7, anorganischen Phosphor zu hydrolysieren (68,71 mg\/L), ist etwa dreimal so hoch wie die des endophytischen Bacillus subtilis ZS-3 (20,16 mg\/L) in Kampferb\u00e4umen, was mit der k\u00fcrzeren Kultivierungszeit des letzteren (24 Stunden) zusammenh\u00e4ngen k\u00f6nnte. Au\u00dferdem ist die F\u00e4higkeit des Stammes BN7, lange Hormone zu produzieren, viermal so hoch wie die des Stammes N8 (41,66 mg\/L), der von Gao Chen et al. als der Stamm mit der st\u00e4rksten F\u00e4higkeit zur Produktion langer Hormone ausgew\u00e4hlt wurde. Der Stamm BN7 ist auch in der Lage, Zellulose abzubauen, mit CMCase- und FPase-Enzymaktivit\u00e4ten von 168,78U\/mL bzw. 79,87U\/mL am dritten Tag. Dar\u00fcber hinaus hat er eine F\u00e4ngeraktivit\u00e4t f\u00fcr freie DPPH-Radikale von bis zu 82,13%, was viel h\u00f6her ist als die DPPH-F\u00e4ngerrate des zuvor untersuchten endophytischen Pilzes BJF10 (67,7%). Auf der Grundlage morphologischer Merkmale, physiologischer und biochemischer Experimente sowie der Analyse der 16S rDNA-Sequenz wurde der Stamm BN7 als Bacillus subtilis identifiziert. Bacillus subtilis BN7 ist also ein endophytisches Bakterium mit der F\u00e4higkeit, Pflanzenpathogene zu bek\u00e4mpfen, Phosphor und Kalium zu hydrolysieren und IAA zu produzieren, und hat das Potenzial, als Biokontroll- und Wachstumsf\u00f6rderer entwickelt zu werden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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