原文链接：Frontiers | Effects Due to Rhizospheric Soil Application of an Antagonistic Bacterial Endophyte on Native Bacterial Community and Its Survival in Soil: A Case Study with Pseudomonas aeruginosa from Banana (frontiersin.org)

摘要

从实验室到农田的研究成果的有效转化，对于采用有益微生物的生物控制或生长促进试验的成功至关重要。根际整体被视为一个动态的生态位，由多种微生物组成，包括生物接种剂的竞争者和有害拮抗剂。本研究旨在评估土壤施用具有多种病原体拮抗潜力的内生细菌对农业土壤中本地细菌群落及其生存的影响。考虑到铜绿假单胞菌经常作为内生菌被分离出来，对不同的植物病原体和土壤害虫有广泛的拮抗作用，而且该物种是已知的人类病原体，这使得其在农业中的应用不安全，因此将其作为模型系统。利用从香蕉中分离的菌株 "GNS.13.2a"，通过监测作为土壤微生物群落代表指标的可培养细菌总数，研究了它在田间土壤中的存活率以及土壤接种后的影响。对未接种对照土壤和接种铜绿假单胞菌的香蕉根际土壤进行连续稀释培养，结果表明，与对照土壤相比，接种后不久，在西曲肽-萘啶酸选择性培养基和营养琼脂上评估的本地细菌数量显著减少。第 4 天的取样显示，接种土壤中铜绿假单胞菌的 cfu 显著减少，此后持续下降，在 1 周内减少了 99% 以上，而本地细菌种群重新恢复，cfu 与对照组相当。这一点在香蕉植株的试验中得到了验证。与此相反，铜绿假单胞菌在无菌土壤中的菌落总数或增殖均处于静止状态。在无菌条件下，在铜绿假单胞菌生长的土壤中稍后引入土壤微生物群落，或将其与悬浮液中的土壤微生物群落共同培养，都会对本地微生物群落产生显著的不利影响。用单个环境细菌分离物进行的直接琼脂平板挑战试验显示出不同的交互或拮抗作用。实际上，在根际土壤中施用铜绿假单胞菌并不能在持续存活方面带来任何净效益。相反，它对原生土壤细菌群落造成了干扰。研究结果突出表明，在商业化推荐之前，有必要对田间土壤中的生物接种剂进行监测，并评估其与本地微生物群落的交互作用。