从柑橘根际筛选促生菌：开启柑橘种植新 “菌” 元

为解决柑橘种植难题，研究人员从柑橘根际筛选 PGPR，发现多种促生菌，为柑橘农业发展提供支撑。

　　在柑橘的种植世界里，营养缺乏和病害频发就像两座大山，压得种植户们苦不堪言。柑橘作为世界上重要的多年生水果作物，它的健康生长关乎着无数人的 “果盘子”。一直以来，植物根际促生菌（PGPR）被视为植物生长的 “小助手”，它们能帮助植物更好地吸收养分，还能为植物抵御病害。但遗憾的是，对于柑橘这类多年生木本植物，高效获取 PGPR 却困难重重，主要原因就是缺乏微生物菌库。为了攻克这些难题，华中农业大学的研究人员挺身而出，开展了一项意义非凡的研究。他们的研究成果发表在《Horticulture Advances》上，为柑橘种植带来了新的希望。

在这项研究中，研究人员用到了几个关键技术方法。首先是采集柑橘根际土壤样本，他们从中国 5 个主要柑橘产区精心采集样本，确保样本的多样性和代表性。接着进行 16S rRNA 测序，这就像是给微生物做 “基因身份证”，能精准识别根际微生物的种类。然后通过平板菌落挑取和 96 孔板土壤悬液稀释等方法分离细菌菌株，构建微生物菌库。最后，利用多种实验方法筛选潜在的 PGPR，并通过盆栽实验验证其功能 。

下面来看看具体的研究结果：

1. 柑橘根际微生物群落特征：研究人员对柑橘根际土壤进行 16S rRNA 高通量测序，共获得 2328877 条高质量序列，产生 9887 个扩增子序列变异（ASVs），这些 ASVs 被归类到 28 个细菌门。其中，变形菌门（Proteobacteria）最为丰富，占比 55.53%。通过对 16 种植物根际微生物群落数据的分析发现，除拟南芥外，变形菌门在其他 15 种植物根际均占主导地位。而且，多年生木本植物根际的变形菌门相对丰度显著高于一年生草本植物。
2. 柑橘根际微生物菌库的建立：研究人员采用两种方法从柑橘根际土壤中分离菌株，构建了包含 3142 个菌株的微生物菌库。经 16S rRNA 测序，这些菌株属于 435 个细菌分类单元，分布在 5 个门、25 个目和 117 个属。通过评估这些菌株的吲哚 - 3 - 乙酸（IAA）产生、解磷、产铁载体和促进拟南芥根发育等能力，共鉴定出 269 个潜在的 PGPR。这些潜在 PGPR 在不同柑橘栖息地的分布情况不同，具有多种促生功能的菌株分布更广泛。
3. 潜在 PGPR 的功能验证：研究人员选取 22 个代表性菌株，对柑橘和番茄进行盆栽接种实验。结果显示，11 个菌株显著促进了柑橘生长，6 个菌株显著促进了番茄生长，不过也有 2 个菌株对番茄生长有抑制作用。

在研究结论和讨论部分，我们可以看到这项研究意义重大。研究发现，变形菌门在柑橘和其他多年生木本植物根际微生物群落中占主导地位，且许多具有多种促生功能的菌株属于该门，这表明变形菌门在支持柑橘生长方面发挥着关键作用。此外，研究人员成功建立了柑橘根际微生物菌库，并从中鉴定出 269 个潜在的 PGPR，这极大地丰富了有益微生物资源。这些潜在 PGPR 菌株可以作为开发微生物肥料和生长调节剂的宝贵资源，为柑橘及其他作物的种植提供有力支持，助力可持续农业发展。同时，研究还发现不同植物对根际微生物的选择存在差异，强调了寻找作物特异性有益微生物的重要性，为后续精准农业微生物应用研究指明了方向。