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内生细菌在植物体内具有稳定的生存空间,不易受环境条件的影响,可以在植物体内独立的分裂繁殖和传递,使之成为生物防治中有潜力的微生物农药、增产菌或作为潜在的生防载体菌而加以利用。
植物内生细菌,我怎么查到的是需氧菌和间性厌氧菌多一些。能否给一个植物内生细菌为厌氧菌的例子。
一、枯草芽孢杆菌:增加作物抗逆性、固氮。
二、巨大芽孢杆菌:解磷(磷细菌),具有很好的降解土壤中有机磷的。
三、胶冻样芽孢杆菌:解钾,释放出可溶磷钾元素及钙、硫、镁、铁、锌、钼、锰等中微量元素。
四、地衣芽孢杆菌:抗病、杀灭有害菌,
五、苏云金芽孢杆菌:杀虫(包括根结线虫),对鳞翅目等节肢动物有特异性的毒杀活性。
六、侧孢芽孢杆菌:促根、杀菌及降解重金属,
七、胶质芽孢杆菌:有溶磷、释钾和固氮功能,分泌多种酶,增强作物对一些病害的抵抗力。
八、泾阳链霉菌:具有增强土壤肥力、刺激作物生长的能力。
九、菌根真菌:扩大根系吸收面,增加对原根毛吸收范围外的元素(特别是磷)的吸收能力。
十、棕色固氮菌:固定空气中的游离氮,增产。
十一、光合菌群:是肥沃土壤和促进动植物生长的主力部队。
十二、凝结芽孢杆菌:可降低环境中的氨气、硫化氢等有害气体。提高果实中氨基酸的含量。
十三、米曲霉:使秸秆中的有机质成为植物生长所需的营养,提高土壤有机质,改善土壤结构。
十四、淡紫拟青霉:对多种线虫都有防治效能,是防治根结线虫最有前途的生防制剂。
三种以上多种复合菌相互促进、相互补充,抗土传病害效果远远大于单一菌种。有益菌群相互协同,共同作用,能使作物达到高产丰产的效果.
1、促进快速生长:菌群中的巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌等有益微生物在代谢过程中产生大量的植物内源酶,可明显提高作物对氮、磷、钾等营养元素的吸收率。
2、调节生命活动,增产增收:菌群中的胶冻样芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等有益菌可促进作物根系生长,须根增多。有益微生物菌群代谢产生的植物内源酶和植物生长调节剂经由根系进入植物体内,促进叶片光合作用,调节营养元素往果实流动,膨果增产效果明显。与施用化肥相比,在等价投入的情况下可增产15%—30%。
3、果实品质明显提高:菌群中的侧孢芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌等可降低植物体内硝酸盐含量20%以上,能降低重金属含量,可使果实中Vc含量提高30%以上,可溶性糖提高2—4度。乳酸菌、嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等可提高果实中必需氨基酸(赖氨酸和蛋氨酸)、维生素B族和不饱和酸等的含量。果实口感好,耐储藏,卖价高。
4、分解有机物质和毒素,防止重茬:菌群中的米曲菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等有益微生物能加速有机物质的分解,为作物制造速效养分、提供动力,能分解连作有毒有害物质,防止重茬。
5、根际环境保护屏障:菌群中的地衣芽孢杆菌等有益微生物施入土壤后,迅速繁殖成为优势菌群,控制根际营养和资源,使重茬、根腐、立枯、流胶、灰霉等病原菌丧失生存空间和条件。使植物根系细胞的细胞壁增厚,纤维化、木质化,并生成角质双硅层,形成阻止病原菌侵袭的坚固屏障。
6、增强抗逆性:菌群中的地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌等有益微生物可增强土壤缓冲能力,保水保湿,增强作物抗旱、抗寒、抗涝能力;同时侧孢芽孢杆菌还可强化叶片保护膜,抵抗病原菌侵染,抗病,抗虫。
固氮微生物体内有固氮酶复合物(nitrogenase complex),它具有还原分子氮为氨的功能。固氮酶复合物有两种组分:一种含有铁,叫铁蛋白( Fe protein),又称固氮酶还原酶(dinitrogenase reductase),由两个37~72 kDa的亚基组成。每个亚基含有一个4Fe - 4S2-簇,通过铁参与氧化还原反应,其作用是水解ATP,还原钼铁蛋白;另一种含有钼和铁,叫钼铁蛋白(MoFe Protein),又称固氮酶(dinitrogenase),由4个180~225kDa的亚基组成,每个亚基有2个Mo-Fe-S簇。作用是还原N2为NH3。铁蛋白和钼铁蛋白要同时存在才能起固氮酶复合物的作用,缺一则没有活性。
固氮酶复合物遇O2很快被钝化。所以大多植物的内共生的固氮菌都是厌氧菌。
例子:与豆科植物共生的根瘤菌,与非豆科植物共生的放线菌,以及与水生蕨类红萍(亦称满江红)共生的蓝藻(鱼腥藻)等,其中以根瘤菌最为重要。
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