代金霞，田平雅，沈聰，劉爽

寧夏大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，寧夏 銀川 750021

鹽堿脅迫是典型的非生物脅迫之一，嚴(yán)重影響植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，使植物正常的生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制，是導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量降低的重要環(huán)境因素（劉奕媺等，2018）。土壤鹽漬化制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)鹽堿化土壤占地面積大，類型多樣，開發(fā)和利用鹽堿地資源，已成為保持中國(guó)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，也是進(jìn)一步挖掘農(nóng)業(yè)現(xiàn)有發(fā)展?jié)摿Φ囊粭l重要出路（王佺珍等，2017）。近年來(lái)，以耐鹽植物改良為核心的鹽堿地改良利用技術(shù)逐漸被重視起來(lái)。但鹽生植物的培育難度較大且周期長(zhǎng)，幼苗期也會(huì)因?yàn)辂}堿地特殊的土壤性質(zhì)導(dǎo)致其生理指標(biāo)發(fā)生變化，出現(xiàn)成活率低、保存率低等現(xiàn)象（Zhou et al.，2017；Ma et al.，2019）。目前的研究表明，在鹽堿化土壤中施加微生物肥料可以有效地阻止土壤中的鹽分對(duì)樹木幼苗的危害（Mahmood et al.，2016；丁紹武等，2019）。微生物肥料中起主要作用的植物根際促生菌（plant growth promoting rhizobacteria，PGPR）不僅為土壤提供了所需要的離子，使土壤中離子狀態(tài)的不平衡得到調(diào)節(jié)，改善植物根際環(huán)境，提高植物的耐鹽性，而且為植物提供豐富的營(yíng)養(yǎng)元素，被植物所吸收利用，對(duì)利用植被恢復(fù)改良鹽堿地起到積極的作用（Vessey，2003；Sheikh et al.，2016）。此外微生物肥料能減少化肥和農(nóng)藥的使用，安全高效、環(huán)境友好，因此研究利用微生物肥料改良利用鹽堿地具有重要的意義。

寧夏銀北鹽堿區(qū)屬中國(guó)5大鹽堿土區(qū)的西北半干旱鹽堿土區(qū)，水資源缺乏。土壤鹽堿化已成為影響寧夏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的限制性因素之一（何欣燕等，2018）。開展PGPR作為微生物肥料的研制和菌種開發(fā)工作，這是一項(xiàng)開辟肥源而保護(hù)生態(tài)環(huán)境的有效措施，對(duì)促進(jìn)寧夏鹽堿地的修復(fù)和改良具有重要的推動(dòng)作用。本研究以實(shí)驗(yàn)室前期從寧夏銀北鹽堿地6種耐鹽植物根際土壤中分離篩選出的PGPR為對(duì)象，通過(guò)菌株間拮抗反應(yīng)測(cè)試和促生特性測(cè)定結(jié)果，篩選高效PGPR構(gòu)建復(fù)合菌群，并通過(guò)盆栽試驗(yàn)驗(yàn)證菌群對(duì)苜蓿和柳枝稷幼苗的促生效果，為有效利用植物根際促生菌改良鹽堿土壤提供菌種資源并奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 土壤和菌株來(lái)源

于2017年5—7月，采用五點(diǎn)取樣法在寧夏銀北西大灘鹽堿地（38°50′23.8″N，106°23′54.1″E）中采集苜蓿Medicago sativa、枸杞Lycium barbarum、柳枝稷 Panicum virgatum、芨芨草 Achnatherum splendens、苦豆子 Sophora alopecuroides和檉柳Tamarix chinensis等6種耐鹽植物根際土壤。制備土壤懸液，梯度稀釋后涂布于LB平板上，28 ℃恒溫培養(yǎng)24—72 h，待菌落長(zhǎng)出后劃線純化直至形成單菌落，共分離純化菌株110株。盆栽試驗(yàn)供試土壤為銀北地區(qū)鹽堿土壤與營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)1∶1混勻，土壤pH為8.6，有機(jī)質(zhì)含量12.06 g·kg?1，全氮、全磷和全鉀含量分別為 0.57、0.58 和 21.76 g·kg?1；所用植物種子為苜蓿（Medicago sativa）和柳枝稷（Panicum virgatum）種子。

1.2 菌株的促生活性測(cè)定

1.2.1 菌株的解磷能力測(cè)定

將菌株接種于含有Ca3(PO4)2的PKO平板上，28 ℃培養(yǎng)3—7 d后能夠形成透明溶磷圈的為陽(yáng)性菌株。采用鉬銻抗比色法測(cè)定陽(yáng)性菌株發(fā)酵液中的有效磷含量。以不接菌的無(wú)機(jī)磷液體培養(yǎng)基為空白對(duì)照，在720 nm波長(zhǎng)下測(cè)定反應(yīng)液OD值，每個(gè)菌株設(shè)置3個(gè)重復(fù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線公式計(jì)算得到菌株發(fā)酵液中的有效磷含量，以反應(yīng)液中有效磷的含量表示菌株的解磷能力（李海云等，2018）。

1.2.2 菌株產(chǎn)ACC脫氨酶活性測(cè)定

將菌株接種于以ACC為唯一氮源的ADF培養(yǎng)基上，連續(xù)轉(zhuǎn)接5次后仍能正常生長(zhǎng)的菌株初步認(rèn)為能夠產(chǎn)生ACC脫氨酶。提取菌株DNA，用引物對(duì) acdSf3（5′-ATCGGCGGCATCCAGWSNAAYCA NAC-3′）和 acdSr4（5′-GGCACGCCGCCCARRTGN RTA-3′）擴(kuò)增ACC脫氨酶結(jié)構(gòu)基因acdS，將獲得目的條帶為760 bp左右的PCR產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)序，序列在Genbank中進(jìn)行Blast比對(duì)，確定目的片段為acdS基因序列片段，將該菌株視為產(chǎn)ACC脫氨酶陽(yáng)性菌株（馮維維等，2016）。參考Penrose et al.（2003）、韓坤等（2015）的方法對(duì)陽(yáng)性菌株的ACC脫氨酶活性進(jìn)行定量測(cè)定。以單位蛋白含量的細(xì)菌菌體在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生α-酮丁酸的量計(jì)為ACC脫氨酶活性，以牛血清蛋白為標(biāo)準(zhǔn)蛋白，采用Bradford比色法測(cè)定總蛋白的含量。

1.2.3 菌株分泌IAA能力測(cè)定

采用Salkowski比色法對(duì)菌株分泌IAA能力進(jìn)行定性篩選，顏色變紅者為分泌IAA陽(yáng)性菌株。制作IAA標(biāo)準(zhǔn)曲線，采用分光光度法定量測(cè)定陽(yáng)性菌株IAA分泌量。將陽(yáng)性菌株接種于含有L-色氨酸（100 mg·L?1）的 LB液體培養(yǎng)基中，28 ℃振蕩培養(yǎng)48 h后離心，取上清液5 mL于試管中，加入等體積Salkowski比色液，避光靜置30 min，測(cè)定其 OD530值，以 LB液體培養(yǎng)基與等體積Salkowski比色液的混合液調(diào)零，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算單位體積發(fā)酵液中相應(yīng)的IAA濃度（Glickmann et al.，1995）。

1.2.4 菌株分泌鐵載體能力測(cè)定

將活化的菌株點(diǎn)接到 CAS檢測(cè)平板上，28 ℃恒溫培養(yǎng)3 d，菌落周圍出現(xiàn)明顯的橙黃色暈圈的為產(chǎn)鐵載體陽(yáng)性菌株。采用CAS比色法對(duì)菌株產(chǎn)鐵載體能力進(jìn)行定量測(cè)定（趙翔等，2006）。以波長(zhǎng)680 nm處菌株與CAS檢測(cè)液的吸光值A(chǔ)與對(duì)照參比值A(chǔ)r的比值（A/Ar）作為定量指標(biāo)，比值越小，反映鐵載體的產(chǎn)量越大。每個(gè)菌株設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

1.3 菌株的相容性檢測(cè)和菌種鑒定

根據(jù)菌株促生活性測(cè)定結(jié)果，選擇具有較高的單一活性或多種活性的 22個(gè)菌株，采用平板拮抗法檢測(cè)供試菌株之間的拮抗反應(yīng)。以其中一株菌作為指示菌均勻涂布至LB固體平板上，將干熱滅菌的濾紙片間隔一定距離放置在涂有指示菌的平板上，將其它測(cè)試菌株的發(fā)酵液點(diǎn)接至濾紙片上，28 ℃培養(yǎng)箱恒溫培養(yǎng) 48 h，觀察指示菌與測(cè)試菌之間有無(wú)抑菌圈。依次以不同菌株作為指示菌進(jìn)行上述操作，記錄菌株間的拮抗結(jié)果。選擇互不拮抗的菌株，進(jìn)行革蘭氏染色和生理生化特征測(cè)定，根據(jù)《常見細(xì)菌系統(tǒng)鑒定手冊(cè)》（東秀珠等，2001）對(duì)菌株進(jìn)行初步鑒定。提取菌株基因組DNA，采用細(xì)菌 16S rRNA 基因通用引物 27F(5′-AGAGTTT GATCCTGGCTCAG-3′)/1492R（5′-TACGGYTACC TTGTTACGACTT-3′）進(jìn)行擴(kuò)增，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng) 1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)合格后委托上海生工生物工程有限公司測(cè)序。序列拼接后在 GenBank（http://www.ncbi.nlm.nib.gov/）中進(jìn)行同源性比對(duì)，對(duì)菌株進(jìn)行分子鑒定。

1.4 PGPR復(fù)合菌群的構(gòu)建及促生特性測(cè)定

根據(jù)菌株拮抗反應(yīng)測(cè)定結(jié)果，選擇互不拮抗的11個(gè)菌株，用新鮮 LB培養(yǎng)液調(diào)整菌液 OD600=1.0±0.05。以每 4株菌為一個(gè)組合，按相同體積比混勻后，再按照4%的總接種量接種混合菌液至LB培養(yǎng)液中，28 ℃，150 r·min?1下恒溫培養(yǎng) 48 h，即為復(fù)合菌群。按照1.2的方法測(cè)定各復(fù)合菌群解磷、分泌IAA、產(chǎn)ACC脫氨酶和產(chǎn)鐵載體能力；在阿須貝無(wú)氮液體培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)后測(cè)定菌群的鮮質(zhì)量。

1.5 PGPR復(fù)合菌群的促生效果驗(yàn)證

1.5.1 復(fù)合菌群的選擇和菌劑制備

根據(jù)菌群促生特性的測(cè)定結(jié)果，選擇具有較高促生活性的兩組復(fù)合菌群C3和C8進(jìn)行促生效果驗(yàn)證。按照4%的總接菌量接種菌群混合液至LB液體培養(yǎng)基中，恒溫震蕩培養(yǎng)一定時(shí)間后，發(fā)酵液在無(wú)菌條件下離心棄上清液，菌體洗滌2次后加無(wú)菌水，制成 OD600=1.50±0.05的復(fù)合液體菌劑，用于盆栽試驗(yàn)。

1.5.2 種子處理

選取大小一致、成熟飽滿、未受昆蟲侵害的紫花苜蓿種子，在50—60 ℃無(wú)菌溫水中浸泡30 min，用75%的酒精進(jìn)行表面消毒1 min，無(wú)菌水洗滌3次；柳枝稷種子于濃度為5.25%次氯酸鈉中浸泡15 min，凈水洗20 min。洗凈的種子分別于OD600=1.50的復(fù)合菌劑中浸種2 h后，放置于28 ℃培養(yǎng)箱誘導(dǎo)種子萌發(fā)，以無(wú)菌水浸種相同時(shí)間處理為對(duì)照（CK），共設(shè)置6組。分別稱取500 g混勻后的土壤置于10 cm×15 cm的花盆中，取發(fā)芽勢(shì)一致的種子進(jìn)行穴播，每盆15顆種子，每處理6盆。菌劑浸種處理組于幼苗長(zhǎng)出的第7、14、30天各澆一次OD600=1.50的復(fù)合菌劑30 mL，對(duì)照組只澆等量無(wú)菌水，溫室培養(yǎng)，定期適當(dāng)補(bǔ)充水分。

1.5.3 植物幼苗的生物量測(cè)定

紫花苜蓿和柳枝稷分別種植90 d和60 d后，每組分別取3盆，將植株連根取出，用自來(lái)水將根系仔細(xì)地沖洗干凈，然后用吸水紙將水吸干，用游標(biāo)卡尺測(cè)量每株幼苗的株高和根長(zhǎng)；將每盆幼苗地上和地下部分剪下分別稱質(zhì)量作為鮮質(zhì)量，在105 ℃殺青30 min，65 ℃或85 ℃烘干至恒質(zhì)量，測(cè)定鮮質(zhì)量，計(jì)算各盆測(cè)定的平均值。通過(guò)對(duì)處理組和對(duì)照組幼苗各生物量的比較，驗(yàn)證復(fù)合菌群的促生效果。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌株的促生活性分析

通過(guò)定性篩選，從6種耐鹽植物根際土壤中共獲得 23株解磷菌，這些菌株在解磷培養(yǎng)基上能夠產(chǎn)生明顯的溶磷圈（圖 1）。定量測(cè)定結(jié)果顯示，陽(yáng)性菌株的解磷能力差別較大（圖 2），解磷量在2.90—70.92 mg·L?1之間，其中菌株 GQ2、KDZ12和LZJ12的解磷能力相對(duì)較高，分別達(dá)到70.92、70.22 和 70.14 mg·L?1。

圖2 解磷菌株的有效磷增量Fig.2 Available phosphorus content of phosphate dissolving strains

在以ACC為唯一氮源的ADF平板上轉(zhuǎn)接5次能夠正常生長(zhǎng)的菌株有18株，通過(guò)ACC脫氨酶結(jié)構(gòu)基因acdS的PCR擴(kuò)增，其中6株能夠獲得大小約為 760 bp左右 acdS基因片段，經(jīng)測(cè)序后在Genbank中進(jìn)行同源性比對(duì)，確定目的片段為acdS基因序列。定量測(cè)定結(jié)果表明，6株陽(yáng)性菌株產(chǎn)ACC脫氨酶的能力存在顯著差異，菌株MX31和KDZ12的 ACC 脫氨酶活性最大，分別為 1.56 μmoL·mg?1·h?1和 1.50 μmoL·mg?1·h?1， 其 次 是GQ11，為 1.14 μmoL·mg?1·h?1（圖 3）。

圖3 菌株ACC脫氨酶的活性Fig.3 ACC deaminase activity of strains

經(jīng)過(guò)定性篩選，有 46株菌的發(fā)酵上清液與Salkowski比色液產(chǎn)生紅色反應(yīng)，表明這些菌株具有分泌IAA的能力。定量測(cè)定結(jié)果表明，陽(yáng)性菌株IAA分泌量在 1.33—34.74 mg·L?1之間，不同菌株間差異較大。其中，菌株JJC12分泌IAA能力最強(qiáng)，達(dá)到 34.74 mg·L?1；其次是 MX17，為 30.37 mg·L?1。部分菌株分泌IAA的能力如圖4。

圖4 菌株IAA分泌量Fig.4 IAA production of strains

在CAS檢測(cè)平板上有24個(gè)菌株能夠產(chǎn)生橙黃色暈圈，表明這些菌株具備分泌鐵載體的能力。定量測(cè)定結(jié)果顯示，絕大部分菌株A/Ar的值小于0.4，其中菌株MX18、MX22、LZJ13和KDZ12的A/Ar值小于0.2，具備很強(qiáng)的產(chǎn)鐵載體能力（表1）。

表1 菌株產(chǎn)鐵載體能力Table 1 Ability of siderophores secretion of tested strains

2.2 菌株相容性和菌種鑒定

拮抗反應(yīng)是菌體細(xì)胞不親和性的具體體現(xiàn)，平板拮抗實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行z測(cè)菌株間的相容性。通過(guò)對(duì)22個(gè)菌株進(jìn)行相容性檢測(cè)，共獲得了11株可用于構(gòu)建復(fù)合菌群的 PGPR。其中，革蘭氏陰性細(xì)菌 5株，革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌6株。結(jié)合菌株生理生化特征和16S rDNA序列分析對(duì)菌株進(jìn)行鑒定，結(jié)果表明有6株菌隸屬于芽孢桿菌屬（Bacillus），其中MX26、JJC11、LZJ12為枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis，GQ4和 GQ13為萎縮芽胞桿菌 Bacillus atrophaeus，KDZ12為蠟樣芽孢桿菌 Bacillus cereus；MX31、GQ2、GQ11和 LZJ3這 4株均為假單胞菌Pseudomonas brassicacearum；MX32為鞘氨醇桿菌Sphingobacterium kitahiroshimense，菌株16S rDNA的序列同源性和理化性質(zhì)見表2。

表2 菌株的16S rDNA序列相似性和部分生理生化特征Table 2 16S rDNA sequence similarity and partial physiological and biochemical characteristics of strains

2.3 PGPR復(fù)合菌群的促生活性分析

以每4個(gè)互不拮抗的菌株進(jìn)行組合，共構(gòu)建9組PGPR復(fù)合菌群，命名為C1—C9。對(duì)其促生特性進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明復(fù)合菌群具備多種促生活性。其中，ACC 脫氨酶活性在 0.12—3.67 μmol·mg?1·h?1之間，依次為C8>C3>C1>C2>C6>C4>C9>C5>C7；不同菌群分泌IAA和解磷能力差別較大，IAA濃度在 4.62—13.30 mg·L?1之間，依次為C3>C4>C1>C2>C9>C8>C6>C7>C5；解磷量在3.52—56.96 mg·L?1之間，解磷能力為 C3>C8>C2>C1>C5>C7>C9>C6>C4；產(chǎn)鐵載體能力表現(xiàn)為 C1—C4組合相對(duì)較強(qiáng)（表3）。

2.4 PGPR復(fù)合菌群對(duì)植物幼苗生長(zhǎng)的影響

根據(jù)菌群的促生能力和菌株的多樣性，選擇C3和C8這兩組復(fù)合菌群進(jìn)行盆栽實(shí)驗(yàn)。盆栽種植紫花苜蓿90 d、柳枝稷60 d后觀察發(fā)現(xiàn)，兩組復(fù)合菌群處理對(duì)兩種植物幼苗均具有明顯的促生效果（圖5）。

圖5 復(fù)合菌對(duì)苜蓿（A）和柳枝稷（B）的促生效果Fig.5 Growth Promoting effect of compound bacteria on Medicago sativa (A) and Panicum virgatum (B)

對(duì)植物幼苗各生物量的測(cè)定結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，添加C3和C8復(fù)合菌群后，幼苗增長(zhǎng)明顯，且地上部分的增長(zhǎng)顯著高于地下部分。復(fù)合菌群C3對(duì)苜蓿幼苗的促生效果要明顯強(qiáng)于C8，使苜蓿幼苗的株高、地上鮮質(zhì)量/鮮質(zhì)量、地下鮮質(zhì)量/鮮質(zhì)量分別增長(zhǎng)了 54.93%、113.80%/119.60%和 66.09%/49.92%，而根長(zhǎng)的增長(zhǎng)在兩個(gè)菌群間沒(méi)有顯著差異（表4）；兩組復(fù)合菌群對(duì)柳枝稷幼苗同樣具有明顯的促生效果，菌群C3對(duì)柳枝稷幼苗株高的促進(jìn)作用顯著強(qiáng)于C8菌群，增長(zhǎng)率達(dá)到50.96%，而幼苗根長(zhǎng)、地上鮮質(zhì)量/鮮質(zhì)量、地下鮮質(zhì)量等指標(biāo)在兩組菌群間都無(wú)顯著差異（表 5）。綜合比較兩組復(fù)合菌群對(duì)苜蓿和柳枝稷幼苗的影響，發(fā)現(xiàn)C3和C8對(duì)植物幼苗的促生效果均展現(xiàn)出地上生物量?jī)?yōu)于地下。且不同菌群對(duì)同一植物、同一菌群對(duì)不同植物的促生效果均存在一定差異。

表4 復(fù)合菌群對(duì)苜蓿幼苗生物量的影響Table 4 The effect of compound bacteria on the biomass of Medicago sativa seedlings

表5 復(fù)合菌群對(duì)柳枝稷幼苗生物量的影響Table 5 The effect of compound bacteria on the biomass of Panicum virgatum seedlings

3 討論

土壤環(huán)境復(fù)雜多變，在過(guò)分依賴化肥和農(nóng)藥以期追求農(nóng)作物增產(chǎn)的時(shí)代背景下，人們也逐漸意識(shí)到生態(tài)保護(hù)與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要性。為了改善農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，新型微生物肥料的研制就被提上了日程，研究證明添加微生物肥料可以提高肥料的利用率，同時(shí)減少化肥和農(nóng)藥的使用。其中，植物根際促生菌因具有安全高效、環(huán)境友好的特點(diǎn)而成為目前的研究熱點(diǎn)（Kim et al.，2018）。很多研究報(bào)道了PGPR對(duì)各種作物增產(chǎn)、增效的多重功能，一些PGPR被開發(fā)成生物菌劑或肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有防病促生和活化土壤等作用，其研究和產(chǎn)業(yè)化前景十分廣闊。孫廣正（2015）利用從小麥、紅三葉、苜蓿中篩選出的優(yōu)良PGPR制成的復(fù)合菌肥可以顯著促進(jìn)油菜生長(zhǎng)；何志剛等（2013）的研究表明，增施促生菌肥的馬鈴薯產(chǎn)量比常規(guī)施肥提高12.4%，證明在配施生物菌肥的條件下提高馬鈴薯產(chǎn)量是可行的。經(jīng)過(guò)PGPR菌肥處理后的燕麥、小麥的株高和生物量等均高于對(duì)照（Mahone et al.，2017；Muhammad et al.，2019）。李玉奇等（2012）在溫室中通過(guò)施用微生物肥料，黃瓜的總生物量、莖粗、葉面積指數(shù)、葉片數(shù)、根活力、葉片的光合特性以及品質(zhì)均得到了提高。本研究結(jié)果表明，耐鹽植物根際定植的許多細(xì)菌都具有一種或多種促生活性，其中假單胞菌和芽孢桿菌是土壤中常見的根際促生菌，也是銀北鹽堿地中的優(yōu)勢(shì)類群，不僅可以有效抵御外界的有害因子，也是一類重要的生防菌；鞘氨醇桿菌有著極強(qiáng)的生命力和抗逆性，對(duì)植物的生長(zhǎng)也有直接或間接的促進(jìn)作用。本研究選取了假單胞菌、芽孢桿菌和鞘氨醇桿菌等部分根際促生菌株構(gòu)建了PGPR復(fù)合菌群，根據(jù)復(fù)合菌群促生特性的測(cè)定和盆栽效果驗(yàn)證，結(jié)果顯示構(gòu)建的 C3和 C8兩組復(fù)合菌群對(duì)鹽堿環(huán)境下植物幼苗都有明顯的促進(jìn)生長(zhǎng)作用，尤其是 C3菌群，使苜蓿和柳枝稷地上鮮質(zhì)量分別增長(zhǎng) 113.33%和 125.00%，促生長(zhǎng)作用顯著。這與已有的一些研究結(jié)果相一致（Bulgarelli et al.，2015；Majeed et al.，2015；Agbodjato et al.，2016），表明在植物根際土壤中接種根際促生菌復(fù)合菌劑可明顯促進(jìn)其生物量的提高。

PGPR是一類植物生長(zhǎng)促進(jìn)劑，其制成的菌肥施用后能提高植物根部土壤微生物種群密度，根際促生菌在植物根部定植之后，隨著生命活動(dòng)的增強(qiáng)，菌株分泌各種促生素的能力也增加。有研究顯示產(chǎn)植物激素IAA是PGPR植物促生的主要因素之一，在較低濃度下就可以促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，并且調(diào)節(jié)逆境脅迫條件下根系的發(fā)育過(guò)程，從而使根系的生長(zhǎng)發(fā)育適應(yīng)鹽脅迫（Vurukonda et al.，2016；郭軍康等，2015）。本研究選用的PGPR菌株都能在沒(méi)有色氨酸的情況下合成植物生長(zhǎng)激素IAA，促進(jìn)植株形成了一個(gè)細(xì)長(zhǎng)或高度分枝的根系系統(tǒng)，盡管各處理的幼苗根長(zhǎng)增長(zhǎng)不明顯，但地下部分生物量仍然顯著增高，這表明PGPR菌群加強(qiáng)了植物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用，增加了幼苗活力，促進(jìn)了根系的發(fā)育。產(chǎn)鐵載體PGPR能有效增加土壤中鐵的有效性來(lái)滿足自身需求，不僅能改善植物的鐵營(yíng)養(yǎng)狀況，還可以與植物根際病原菌爭(zhēng)奪有限的鐵元素，從而抑制病原菌的生長(zhǎng)繁殖，起到生物防治作用。產(chǎn) ACC脫氨酶的菌株通過(guò)抑制乙烯的合成來(lái)有效緩解植物體內(nèi)乙烯的積累，減少過(guò)量乙烯對(duì)植物生長(zhǎng)造成的不利影響，增強(qiáng)植物對(duì)鹽堿、干旱等逆境的適應(yīng)性來(lái)間接促進(jìn)植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高（Glick，2014；代金霞等，2017）。研究中的兩組PGPR復(fù)合菌群不僅兼具ACC脫氨酶活性及分泌鐵載體的能力，還同時(shí)具有固氮和解磷能力，增加根際土壤中可利用的氮源和磷源，這些促生特性能夠不同程度地刺激和調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)，緩解鹽堿脅迫，進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)效果。此外，兩組復(fù)合菌群對(duì)不同植物的同一性狀及同種植物的不同性狀的促進(jìn)效果又有不同，這也說(shuō)明菌群促生效果的高低受菌株的種類、活性和植被類型等多種綜合因素的影響。

4 結(jié)論

銀北鹽漬化土壤中蘊(yùn)藏著豐富的植物根際促生菌資源，芽孢桿菌和假單胞菌為優(yōu)勢(shì)菌群；PGPR復(fù)合菌群對(duì)鹽堿環(huán)境下植物幼苗的生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，具備開發(fā)為鹽堿地改良的植物促生復(fù)合菌劑的潛能。