PGPR Stenotrophomonas maltophilia SBP-9 повышает устойчивость растений пшеницы к биотическому и абиотическому стрессу

Некоторые бактерии, стимулирующие рост растений, способны ослаблять воздействие абиотических и/или биотических стрессоров, что можно использовать для повышения роста и продуктивности растений в стрессовых условиях. Поэтому целью настоящего исследования было изучить роль ризосферного бактериального изолята SBP-9, выделенного из Sorghum bicolor, в (i) стимуляции роста растений пшеницы в условиях солевого стресса и (ii) усилении защитного ответа пшеницы против грибного патогена Fusarium graminearum. Исследуемый изолят обладал признаками стимуляции роста растений (PGP), включая активность ACC-дезаминазы (ACCD), продукцию гиббереллиновой кислоты, индол-3-уксусной кислоты (IAA) и сидерофоров, а также способность солюбилизировать неорганический фосфат. В условиях солевого стресса (NaCl) инокуляция растений пшеницы данным изолятом значительно увеличивала рост растений по различным параметрам, включая длину побега и корня (20–39%), сырую и сухую массу (28–42%), а также содержание хлорофилла (24–56%). Бактериальная инокуляция снижала уровни пролина и малонового диальдегида, одновременно повышая активность антиоксидантных ферментов: супероксиддисмутазы (SOD; 28–41%), каталазы (CAT; 24–56%) и пероксидазы (POX; 26–44%). Кроме того, она значительно снижала накопление Na+ в побегах и корнях на 25–32% и увеличивала поглощение K+ на 20–28%, тем самым улучшая соотношение K+/Na+. Исследуемый изолят также повышал уровни защитных ферментов, включая β-1,3-глюканазу, фенилаланин-аммиак-лиазу (PAL), пероксидазу (PO) и полифенолоксидазу (PPO), которые способны защищать растения от заражения патогенами. Тест на колонизацию показал, что изолят успешно колонизировал растения пшеницы. Эти результаты указывают на то, что Stenotrophomonas maltophilia SBP-9 обладает потенциалом прямого или опосредованного стимулирования роста пшеницы в условиях биотического и абиотического (солевого) стресса и может быть дополнительно испытан в полевых условиях для дальнейшего эк...