耐高氧化应激的嗜麦芽窄食单胞菌 Sepilia ZH16 对水稻生长促进作用的研究

研究人员从水稻茎中分离出 Stenotrophomonas sepilia ZH16，发现其促生长作用显著，为生物肥料研发奠基。

从水稻茎中分离出一种新的嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas sepilia）ZH16，它在体外对氧化应激具有高度抗性，并且具有多种促进植物生长的活性，包括溶解锌和磷酸盐、产生胞外聚合物（EPS）以及合成吲哚 - 3 - 乙酸（IAA）。在盆栽实验中，ZH16 菌株还显著促进了水稻幼苗的生长。为了更好地理解与植物促生长特性相关的潜在机制，研究人员对 ZH16 菌株的全基因组进行了测序和分析，得到了一个大小为 4533553bp 的环状染色体，其 G+C 含量为 66.5%，包含 4112 个蛋白质编码序列、67 个 tRNA 和 5 个 rRNA。16S rRNA 基因系统发育分析和基于基因组的分类都将该分离株鉴定为嗜麦芽窄食单胞菌 Sepilia ZH16。基因组挖掘显示，嗜麦芽窄食单胞菌 Sepilia ZH16 拥有大量负责植物激素生物合成、磷酸盐和锌溶解、抑制真菌以及产生 EPS 的基因，这些都有助于促进植物生长。进一步分析证明，ZH16 菌株配备了多种编码非酶和酶抗氧化剂的基因来抵御氧化应激，其中谷胱甘肽和麦角硫因生物合成此前在嗜麦芽窄食单胞菌属中尚未有报道。这是首次揭示耐高氧化应激的嗜麦芽窄食单胞菌 Sepilia 促进植物生长潜力的研究，为将该细菌开发成为有利于水稻种植的接种生物肥料奠定了基础。