Kmetijstvo je najpomembnejši vir na svetovnih trgih, ekološki sistemi pa se soočajo s številnimi izzivi. Svetovna poraba kemičnih gnojil narašča in igra ključno vlogo pri pridelku1. Tako vzgojene rastline pa nimajo dovolj časa za pravilno rast in zorenje in zato ne pridobijo odličnih rastlinskih lastnosti2. Poleg tega se lahko zelo škodljive strupene spojine kopičijo v človeškem telesu in tleh3. Zato je treba razviti okolju prijazne in trajnostne rešitve za zmanjšanje potrebe po kemičnih gnojilih. Koristni mikroorganizmi so lahko pomemben vir biološko aktivnih naravnih spojin4.
Endofitne združbe v listih se razlikujejo glede na vrsto ali genotip gostiteljske rastline, stopnjo rasti rastline in morfologijo rastline. 13 Več študij je poročalo, da imajo Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas in Enterobacter potencialspodbujajo rast rastlin. 14 Poleg tega sta Bacillus in Azospirillum najbolj intenzivno raziskana roda PGPB v smislu izboljšanja rasti rastlin in donosa. 15 Študije so pokazale, da lahko sočasna inokulacija Azospirillum brasiliensis in Bradyrhizobium v stročnicah poveča pridelek koruze, pšenice, soje in fižola. 16, 17 Študije so pokazale, da inokulacija Salicornia z Bacillus licheniformis in drugimi PGPB sinergistično spodbuja rast rastlin in absorpcijo hranil. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 in Bacillus sphaericus UPMB10 izboljšata rast korenin sladke banane. Podobno je semena komarčka težko gojiti zaradi slabe vegetativne rasti in nizke kalivosti, zlasti v razmerah sušnega stresa20. Tretiranje semen s Pseudomonas fluorescens in Trichoderma harzianum izboljša zgodnjo rast sadik komarčka v pogojih sušnega stresa21. Za stevio so bile izvedene študije za oceno učinkov mikoriznih gliv in rizobakterij, ki spodbujajo rast rastlin (PGPR), na sposobnost organizma za rast, kopičenje sekundarnih metabolitov in izražanje genov, ki sodelujejo pri biosintezi. Po mnenju Rahi et al.22 je inokulacija rastlin z različnimi PGPR izboljšala njihovo rast, fotosintetski indeks in kopičenje steviozida in steviozida A. Po drugi strani pa je inokulacija stevije z rizobijami, ki spodbujajo rast rastlin, in arbuskularnimi mikoriznimi glivami stimulirala višino rastlin, vsebnost steviozida, mineralov in pigmenta.23 Oviedo-Pereira et al.24 poročajo, da dražilna endofita Enterobacter hormaechei H2A3 in H5A2 sta povečala vsebnost SG, stimulirala gostoto trihoma v listih in pospešila kopičenje specifičnih metabolitov v trihomu, nista pa pospešila rasti rastlin;
GA3 je eden najpomembnejših in biološko aktivnih giberelinu podobnih proteinov31. Eksogena obdelava stevije z GA3 lahko poveča podaljšanje stebla in cvetenje32. Po drugi strani pa so nekatere študije poročale, da je GA3 induktor, ki spodbuja rastline k proizvodnji sekundarnih metabolitov, kot so antioksidanti in pigmenti, in je tudi obrambni mehanizem33.
Filogenetski odnosi izolatov v odnosu do drugih tipov sevov. Pristopne številke GenBank so podane v oklepajih.
Aktivnosti amilaze, celulaze in proteaze so prikazane kot jasni trakovi okoli kolonij, medtem ko bele oborine okoli kolonij kažejo na aktivnost lipaze. Kot je prikazano v tabeli 2, lahko B. paramycoides SrAM4 proizvaja vse hidrolaze, medtem ko lahko B. paralicheniformis SrMA3 proizvaja vse encime razen celulaze, B. licheniformis SrAM2 pa proizvaja samo celulazo.
Več pomembnih mikrobnih rodov je bilo povezanih s povečano sintezo sekundarnih metabolitov v zdravilnih in aromatičnih rastlinah74. Vsi encimski in neencimski antioksidanti so bili znatno povečani pri S. rebaudiana Shou-2 v primerjavi s kontrolo. O pozitivnem učinku PGPB na TPC v rižu so poročali tudi Chamam et al.75; Poleg tega so naši rezultati skladni z rezultati TPC, TFC in DPPH pri S. rebaudiana, kar je bilo pripisano kombiniranemu delovanju Piriformospora indica in Azotobacter chroococcum76. TPC in TFC77 sta bila znatno višja v rastlinah bazilike, tretiranih z mikroorganizmi, v primerjavi z netretiranimi rastlinami. Poleg tega lahko pride do povečanja antioksidantov iz dveh razlogov: hidrolitični encimi stimulirajo inducirane obrambne mehanizme rastline na enak način kot patogeni mikroorganizmi, dokler se rastlina ne prilagodi kolonizaciji bakterij78. Drugič, PGPB lahko deluje kot iniciator indukcije bioaktivnih spojin, ki nastanejo po šikimatni poti v višjih rastlinah in mikroorganizmih 79 .
Rezultati so pokazali, da obstaja sinergistično razmerje med številom listov, izražanjem genov in proizvodnjo SG, ko je bilo sočasno cepljenih več sevov. Po drugi strani pa je bila dvojna inokulacija boljša od enojne v smislu rasti in produktivnosti rastlin.
Hidrolitične encime smo odkrili po inokulaciji bakterij na agarju, ki vsebuje indikatorski substrat, in inkubaciji pri 28 °C 2–5 dni. Po nasaju bakterij na gojišče škrobnega agarja smo določili aktivnost amilaze z raztopino joda 100. Aktivnost celulaze je bila določena z uporabo 0,2 % vodnega reagenta Kongo rdeče po metodi Kianngama et al. 101. Aktivnost proteaze je bila opažena skozi čiste cone okoli kolonij, posejanih na gojišče z agarjem posnetega mleka, kot so opisali Cui et al. 102 . Po drugi strani pa je bila lipaza 100 odkrita po inokulaciji na gojišču Tween agar.
Čas objave: Jan-06-2025