anchetăbg

Compararea efectelor agenților biologici bacterieni și acidului giberelic asupra creșterii steviei și producției de glicozide de steviol prin reglarea genelor sale de codificare

Agricultura este cea mai importantă resursă de pe piețele mondiale, iar sistemele ecologice se confruntă cu multe provocări. Consumul global de îngrășăminte chimice este în creștere și joacă un rol vital în randamentul culturilor1. Cu toate acestea, plantele cultivate în acest fel nu au timp suficient pentru a crește și a se maturiza corespunzător și, prin urmare, nu dobândesc calități excelente de plante2. În plus, compuși toxici foarte nocivi se pot acumula în corpul uman și în sol3. Prin urmare, este nevoie de a dezvolta soluții ecologice și durabile pentru a reduce nevoia de îngrășăminte chimice. Microorganismele benefice pot fi o sursă importantă de compuși naturali activi biologic4.
Comunitățile endofitice din frunze variază în funcție de specia sau genotipul plantei gazdă, stadiul de creștere a plantei și morfologia plantei. 13 Mai multe studii au raportat că Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas și Enterobacter au potențialul de apromovează creșterea plantelor. 14 În plus, Bacillus și Azospirillum sunt genurile PGPB cel mai intens studiate în ceea ce privește îmbunătățirea creșterii și a randamentului plantelor. 15 Studiile au arătat că co-inocularea Azospirillum brasiliensis și Bradyrhizobium în leguminoase poate crește randamentul porumbului, grâului, soia și fasolea. 16, 17 Studiile au arătat că inocularea Salicorniei cu Bacillus licheniformis și alte PGPB promovează în mod sinergic creșterea plantelor și absorbția nutrienților. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 și Bacillus sphaericus UPMB10 îmbunătățesc creșterea rădăcinilor bananei dulci. În mod similar, semințele de fenicul sunt dificil de cultivat din cauza creșterii vegetative slabe și a germinației scăzute, mai ales în condiții de stres de secetă20. Tratamentul semințelor cu Pseudomonas fluorescens și Trichoderma harzianum îmbunătățește creșterea timpurie a răsadurilor de fenicul în condiții de stres de secetă21. Pentru stevia, s-au efectuat studii pentru a evalua efectele ciupercilor micorize și ale rizobacteriilor care promovează creșterea plantelor (PGPR) asupra capacității organismului de a crește, de a acumula metaboliți secundari și de a exprima genele implicate în biosinteză. Potrivit lui Rahi și colab.22, inocularea plantelor cu diferite PGPR a îmbunătățit creșterea, indicele fotosintetic și acumularea de steviozide și steviozide A. Pe de altă parte, inocularea steviei cu rizobii care promovează creșterea plantelor și ciuperci micorizale arbusculare au stimulat înălțimea plantelor, steviozide, minerale și conținutul de pigmenti-Pereira23 și alții. endofitele iritante Enterobacter hormaechei H2A3 și H5A2 au crescut conținutul de SG, au stimulat densitatea tricomului în frunze și au favorizat acumularea de metaboliți specifici în tricomi, dar nu au favorizat creșterea plantelor;
GA3 este una dintre cele mai importante și biologic active proteine ​​asemănătoare giberelinei31. Tratamentul exogen al steviei cu GA3 poate crește alungirea și înflorirea tulpinii32. Pe de altă parte, unele studii au raportat că GA3 este un inductor care stimulează plantele să producă metaboliți secundari, cum ar fi antioxidanți și pigmenți, și este, de asemenea, un mecanism de apărare33.
Relații filogenetice ale izolatelor în raport cu alte tipuri de tulpini. Numerele de acces GenBank sunt date între paranteze.
Activitățile amilazei, celulazei și proteazei sunt prezentate ca benzi clare în jurul coloniilor, în timp ce precipitatele albe din jurul coloniilor indică activitatea lipazei. După cum se arată în Tabelul 2, B. paramycoides SrAM4 poate produce toate hidrolazele, în timp ce B. paralicheniformis SrMA3 poate produce toate enzimele, cu excepția celulazei, iar B. licheniformis SrAM2 produce numai celulază.
Mai multe genuri microbiene importante au fost asociate cu creșterea sintezei metaboliților secundari în plante medicinale și aromatice74. Toți antioxidanții enzimatici și non-enzimatici au fost semnificativ crescuti la S. rebaudiana Shou-2 comparativ cu martor. Efectul pozitiv al PGPB asupra TPC din orez a fost raportat și de Chamam și colab.75; În plus, rezultatele noastre sunt în concordanță cu rezultatele TPC, TFC și DPPH la S. rebaudiana, care a fost atribuită acțiunii combinate a Piriformospora indica și Azotobacter chroococcum76. TPC și TFC77 au fost semnificativ mai mari la plantele de busuioc tratate cu microorganisme în comparație cu plantele netratate. Mai mult, creșterea antioxidanților se poate produce din două motive: enzimele hidrolitice stimulează mecanismele de apărare induse a plantelor în același mod ca și microorganismele patogene până când planta se adaptează la colonizarea bacteriană78. În al doilea rând, PGPB poate acționa ca un inițiator al inducției compușilor bioactivi formați prin calea shikimatului în plantele și microorganismele superioare 79 .
Rezultatele au arătat că a existat o relație sinergică între numărul de frunze, expresia genelor și producția de SG atunci când mai multe tulpini au fost co-inoculate. Pe de altă parte, inocularea dublă a fost superioară inoculării simple în ceea ce privește creșterea și productivitatea plantelor.
Enzimele hidrolitice au fost detectate după inocularea bacteriilor pe mediu de agar care conține substrat indicator și incubare la 28 ° C timp de 2-5 zile. După placarea bacteriilor pe mediu de agar amidon, activitatea amilazei a fost determinată folosind soluție de iod 100. Activitatea celulazei a fost determinată utilizând reactiv roșu Congo apos 0,2% conform metodei lui Kianngam și colab. 101 . Activitatea proteazei a fost observată prin zone clare din jurul coloniilor placate pe mediu de agar cu lapte degresat, așa cum este descris de Cui și colab. 102 . Pe de altă parte, lipaza 100 a fost detectată după inoculare pe mediu de agar Tween.

 

Ora postării: 06-ian-2025