基于基因组信息挖掘的内生细菌Kocuria rosea促进地黄生长的机制研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王林林

作者： 王林林;腊贵晓;苏秀红;杨林林;初雷霞;郭军旗;练从龙;张宝;董诚明;陈随清;王春艳

作者机构：

关键词： 玫瑰色考克菌;地黄;促生效应;营养元素;基因组测序;互作机制

期刊名称： 中国中药杂志

ISSN： 1001-5302

年卷期： 2024 年 49 卷 022 期

页码： 6119-6128

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 明确地黄内生细菌玫瑰色考克菌Kocuria rosea对地黄生长的促进效应及机制，为研发绿色生态菌肥提供科学依据。以地黄“金九”为试验材料，经K.rosea处理后每隔15 d测定地上部参数（叶长、叶宽、株幅、茎粗）,120 d后收获地上部及根系，测定根系指标（块根数、根长、根粗、根鲜重、根干重、根体积、根系活力）和次生代谢产物（梓醇、地黄苷A、地黄苷D、毛蕊花糖苷、益母草苷）。通过K.rosea对地黄和根际土壤中营养元素及其基因组分析探讨了K.rosea促进地黄生长的机制。施用K.rosea菌悬液后地黄叶长、叶宽、株幅和茎粗增幅最大分别为35.67%（60 d）、25.39%（45 d）、40.17%（60 d）、113.85%（45 d）;块根数、根长、根粗、根体积、根鲜重、根干重和根系活力增加分别为41.71%、45.10%、48.61%、94.34%、101.55%、147.61%、42.08%;块根中地黄苷A和毛蕊花糖苷含量分别提高了76.67%、69.54%。K.rosea能够促进根际土壤中氮（N）、磷（P）、钾（K）向有效态转化，处理组速效氮(54.60 mg·kg-1)、速效磷(1.83μmol·g-1)、速效钾(83.75 mg·kg-1)的含量分别提高了138.78%、44.89%、14.34%,处理组N、P、K元素的含量在地黄根中分别提高了293.22%、202.63%、23.80%,叶中提高了23.60%、107.23%、134.53%。通过对K.rosea基因组分析发现，K.rosea中有与定殖相关的基因（rbsB、efp、bcsA、gmhC）,与N、P、K代谢相关的基因（narG、narH、narI、nasA、nasB、GDH2、pyk、aceB、ackA、CS、ppa、ppk、ppk2、pstS、pstA、pstB、pstC）,同时也含有与吲哚乙酸、玉米素合成相关的基因（iaaH、miaA）,进一步研究发现K.rosea可定殖于地黄根系并分泌吲哚乙酸(3.85μg·mL-1)、玉米素(0.10μg·mL-1)。综上所述，K.rosea通过促进地黄植株的营养吸收促进地黄生长，可为研制促生微生物菌剂产品提供理论依据。

分类号： S567.234

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