paklausimasg

Bakterinių biologinių agentų ir giberelio rūgšties poveikio stevijos augimui ir steviolio glikozido gamybai palyginimas reguliuojant jos koduojančius genus

Žemės ūkis yra svarbiausias išteklius pasaulio rinkose, o ekologinės sistemos susiduria su daugybe iššūkių. Pasaulinis cheminių trąšų suvartojimas auga ir vaidina labai svarbų vaidmenį auginant pasėlių derlių1. Tačiau tokiu būdu auginami augalai neturi pakankamai laiko tinkamai augti ir subręsti, todėl neįgyja puikių augalinių savybių2. Be to, žmogaus organizme ir dirvožemyje gali kauptis labai kenksmingi toksiški junginiai3. Todėl reikia kurti aplinkai nekenksmingus ir tvarius sprendimus, mažinančius cheminių trąšų poreikį. Naudingi mikroorganizmai gali būti svarbus biologiškai aktyvių natūralių junginių šaltinis4.
Endofitinės bendruomenės lapuose skiriasi priklausomai nuo augalo šeimininko rūšies ar genotipo, augalų augimo stadijos ir augalų morfologijos. 13 Keli tyrimai parodė, kad Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas ir Enterobacter galiskatinti augalų augimą. 14 Be to, Bacillus ir Azospirillum yra intensyviausiai tiriamos PGPB gentys augalų augimo ir derlingumo gerinimo požiūriu. 15 Tyrimai parodė, kad Azospirillum brasiliensis ir Bradyrhizobium inokuliacija ankštiniuose augaluose gali padidinti kukurūzų, kviečių, sojų ir pupelių derlių. 16, 17 Tyrimai parodė, kad Salicornia inokuliacija su Bacillus licheniformis ir kitais PGPB sinergiškai skatina augalų augimą ir maistinių medžiagų pasisavinimą. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 ir Bacillus sphaericus UPMB10 pagerina saldžiųjų bananų šaknų augimą. Panašiai pankolių sėklas sunku auginti dėl prasto vegetatyvinio augimo ir mažo daigumo, ypač esant sausros streso sąlygoms20. Sėklų apdorojimas Pseudomonas fluorescens ir Trichoderma harzianum pagerina pankolių daigų ankstyvą augimą sausros sąlygomis21. Stevijos atveju buvo atlikti tyrimai, siekiant įvertinti mikorizinių grybų ir augalų augimą skatinančių rizobakterijų (PGPR) poveikį organizmo gebėjimui augti, kaupti antrinius metabolitus ir ekspresuoti genus, dalyvaujančius biosintezėje. Anot Rahi ir kt.22, pasėjus augalus skirtingais PGPR, pagerėjo jų augimas, fotosintezės indeksas, steviozido ir steviozido A kaupimasis. Kita vertus, pasėjus steviją augalų augimą skatinančiais rizobijomis ir arbuskuliniais mikoriziniais grybais, buvo skatinamas augalo aukštis, mineralinis kiekis, steviosidas. pranešė, kad dirginantys endofitai Enterobacter hormaechei H2A3 ir H5A2 padidino SG kiekį, skatino trichomų tankį lapuose ir skatino specifinių metabolitų kaupimąsi trichomose, tačiau jie neskatino augalų augimo;
GA3 yra vienas iš svarbiausių ir biologiškai aktyviausių į gibereliną panašių baltymų31. Egzogeninis stevijos apdorojimas GA3 gali padidinti stiebo pailgėjimą ir žydėjimą32. Kita vertus, kai kurie tyrimai parodė, kad GA3 yra induktorius, skatinantis augalus gaminti antrinius metabolitus, tokius kaip antioksidantai ir pigmentai, ir taip pat yra gynybos mechanizmas33.
Izoliatų filogenetiniai ryšiai su kitais atmainų tipais. „GenBank“ prisijungimo numeriai pateikti skliausteliuose.
Amilazės, celiuliozės ir proteazės aktyvumas rodomas kaip aiškios juostos aplink kolonijas, o baltos nuosėdos aplink kolonijas rodo lipazės aktyvumą. Kaip parodyta 2 lentelėje, B. paramycoides SrAM4 gali gaminti visas hidrolazes, o B. paralicheniformis SrMA3 gali gaminti visus fermentus, išskyrus celiulazę, o B. licheniformis SrAM2 gamina tik celiulazę.
Kelios svarbios mikrobų gentys buvo susijusios su padidėjusia antrinio metabolitų sinteze vaistiniuose ir aromatiniuose augaluose74. Visų fermentinių ir nefermentinių antioksidantų kiekis buvo reikšmingai padidėjęs S. rebaudiana Shou-2, palyginti su kontroline grupe. Apie teigiamą PGPB poveikį ryžių TPC taip pat pranešė Chamam ir kt.75; Be to, mūsų rezultatai atitinka TPC, TFC ir DPPH rezultatus S. rebaudiana, kuris buvo priskirtas bendram Piriformospora indica ir Azotobacter chroococcum76 poveikiui. TPC ir TFC77 buvo žymiai didesni bazilikų augaluose, apdorotuose mikroorganizmais, palyginti su neapdorotais augalais. Be to, antioksidantų padidėjimas gali atsirasti dėl dviejų priežasčių: hidroliziniai fermentai stimuliuoja sukeltus augalų apsaugos mechanizmus taip pat, kaip ir patogeniniai mikroorganizmai, kol augalas prisitaiko prie bakterijų kolonizacijos78. Antra, PGPB gali būti bioaktyvių junginių, susidarančių šikimato keliu aukštesniuosiuose augaluose ir mikroorganizmuose, indukcijos iniciatorius79.
Rezultatai parodė, kad buvo sinergetinis ryšys tarp lapų skaičiaus, genų ekspresijos ir SG gamybos, kai kartu buvo pasėjamos kelios padermės. Kita vertus, dviguba inokuliacija buvo pranašesnė už vienkartinę augalų augimo ir produktyvumo požiūriu.
Hidroliziniai fermentai buvo aptikti po bakterijų inokuliacijos į agaro terpę, kurioje yra indikatoriaus substrato, ir inkubavus 28 °C temperatūroje 2–5 dienas. Bakterijas pasodinus ant krakmolo agaro terpės, amilazės aktyvumas buvo nustatytas naudojant jodo 100 tirpalą. Celiuliozės aktyvumas buvo nustatytas naudojant 0,2% vandeninį Kongo raudonąjį reagentą pagal Kianngam ir kt. metodą. 101 . Proteazės aktyvumas buvo stebimas per aiškias zonas aplink kolonijas, padengtas lieso pieno agaro terpėje, kaip aprašyta Cui ir kt. 102 . Kita vertus, lipazė 100 buvo aptikta po inokuliacijos Tween agaro terpėje.

 

Paskelbimo laikas: 2025-06-06