Landbúnaður er mikilvægasta auðlindin á heimsmarkaði og vistkerfi standa frammi fyrir mörgum áskorunum. Neysla á efnaáburði er að aukast um allan heim og gegnir mikilvægu hlutverki í uppskeru. Hins vegar hafa plöntur sem ræktaðar eru á þennan hátt ekki nægan tíma til að vaxa og þroskast rétt og því öðlast þær ekki framúrskarandi eiginleika. Þar að auki geta mjög skaðleg eiturefni safnast fyrir í mannslíkamanum og jarðveginum. Því er þörf á að þróa umhverfisvænar og sjálfbærar lausnir til að draga úr þörfinni fyrir efnaáburð. Gagnlegar örverur geta verið mikilvæg uppspretta líffræðilega virkra náttúrulegra efnasambanda.
Innfædd samfélög í laufblöðum eru mismunandi eftir tegund eða erfðagerð hýsilplöntunnar, vaxtarstigi og formgerð plantna.13 Nokkrar rannsóknir hafa sýnt að Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas og Enterobacter hafa möguleika á aðstuðla að vexti plantna. 14 Þar að auki eru Bacillus og Azospirillum þær PGPB ættkvíslir sem hafa verið hvað mest rannsakaðar hvað varðar að bæta vöxt og uppskeru plantna. 15 Rannsóknir hafa sýnt að samhliða bólusetning Azospirillum brasiliensis og Bradyrhizobium í belgjurtum getur aukið uppskeru maís, hveitis, sojabauna og nýrnabauna. 16, 17 Rannsóknir hafa sýnt að bólusetning Salicornia með Bacillus licheniformis og öðrum PGPB efnum stuðlar samverkandi að vexti plantna og upptöku næringarefna. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 og Bacillus sphaericus UPMB10 bæta rótarvöxt sætra banana. Á sama hátt er erfitt að rækta fennelfræ vegna lélegs gróðurvaxtar og lítillar spírun, sérstaklega við þurrkaálag20. Fræmeðhöndlun með Pseudomonas fluorescens og Trichoderma harzianum bætir snemmbúna vöxt fennelplöntur við þurrkaálag21. Fyrir stevíu hafa verið gerðar rannsóknir til að meta áhrif sveppasýkinga og vaxtarörvandi rhizobacteria (PGPR) á getu lífverunnar til að vaxa, safna auka umbrotsefnum og tjá gen sem taka þátt í lífmyndun. Samkvæmt Rahi o.fl.22 batnaði bólusetning plantna með mismunandi PGPR vöxt þeirra, ljóstillífunarstuðul og uppsöfnun steviosíðs og steviosíðs A. Hins vegar örvaði bólusetning steviu með vaxtarörvandi rhizobia og arbuscular sveppasýkingum hæð plantna, steviosíðinnihaldi, steinefna- og litarefnainnihaldi.23 Oviedo-Pereira o.fl.24 greindu frá því að ertandi innfýturnar Enterobacter hormaechei H2A3 og H5A2 juku SG-innihald, örvuðu þéttleika trichome í laufblöðum og stuðluðu að uppsöfnun sértækra umbrotsefna í trichomes, en þær stuðluðu ekki að vexti plantna;
GA3 er eitt mikilvægasta og líffræðilega virkasta gibberellín-líka próteinið31. Utanaðkomandi meðferð stevíu með GA3 getur aukið lengingu stilka og blómgun32. Hins vegar hafa sumar rannsóknir sýnt að GA3 er örvi sem örvar plöntur til að framleiða aukaefni eins og andoxunarefni og litarefni, og er einnig varnarbúnaður33.
Ættfræðileg tengsl einangraðra stofna í tengslum við aðrar stofngerðir. Aðgangsnúmer GenBank eru gefin upp í sviga.
Virkni amýlasa, sellulasa og próteasa sést sem skýrir rendur í kringum nýlendurnar, en hvít útfellingar í kringum þær gefa til kynna lípasavirkni. Eins og sést í töflu 2 getur B. paramycoides SrAM4 framleitt öll hýdrólasa, en B. paralicheniformis SrMA3 getur framleitt öll ensím nema sellulasa, og B. licheniformis SrAM2 framleiðir aðeins sellulasa.
Nokkrar mikilvægar örveruættkvíslir hafa verið tengdar við aukna myndun annars stigs umbrotsefna í lækningajurtum og ilmjurtum74. Öll ensímvirk og óensímvirk andoxunarefni jukust marktækt í S. rebaudiana Shou-2 samanborið við samanburðarhópinn. Jákvæð áhrif PGPB á TPC í hrísgrjónum voru einnig greind frá af Chamam o.fl.75; Ennfremur eru niðurstöður okkar í samræmi við niðurstöður TPC, TFC og DPPH í S. rebaudiana, sem rekja má til samsettrar verkunar Piriformospora indica og Azotobacter chroococcum76. TPC og TFC77 voru marktækt hærri í basilplöntum sem meðhöndlaðar voru með örverum samanborið við ómeðhöndlaðar plöntur. Ennfremur getur aukning andoxunarefna átt sér stað af tveimur ástæðum: vatnsrofandi ensím örva örvaða varnarkerfi plantna á sama hátt og sjúkdómsvaldandi örverur þar til plantan aðlagast bakteríunýlendu78. Í öðru lagi getur PGPB virkað sem upphafsmaður örvunar lífvirkra efnasambanda sem myndast í gegnum shikimate leiðina í háplöntum og örverum79.
Niðurstöðurnar sýndu að samverkandi tengsl voru milli blaðafjölda, genatjáningar og SG-framleiðslu þegar margar stofna voru sambótaðar. Hins vegar var tvöföld bólusetning betri en ein bólusetning hvað varðar vöxt og framleiðni plantna.
Vatnsrofsensím voru greind eftir bólusetningu baktería á agarmiðli sem innihélt vísiefni og ræktun við 28°C í 2–5 daga. Eftir að bakteríur höfðu verið settar á sterkjuagarmiðil var amýlasavirkni ákvörðuð með joðlausn 100. Sellulósavirkni var ákvörðuð með 0,2% vatnskenndu Kongórauða hvarfefni samkvæmt aðferð Kianngam o.fl. 101. Próteasavirkni sást í gegnum gegnsæ svæði í kringum nýlendur sem voru settar á undanrennuagarmiðil eins og lýst er af Cui o.fl. 102. Hins vegar greindist lípasi 100 eftir bólusetningu á Tween agarmiðli.
Birtingartími: 6. janúar 2025