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根际促生菌(PGPR)是一类自由习居土壤的的细菌，当被应用于农作物时，能促进植物的生长、防止植物病并诱导系统抗逆性。本研究的目的是评估PGPR菌株在离体和活体条件下拮抗由A.avenae subsp.avenae和P.fuscovaginae引起的水稻细菌性褐条病(BBS)和水稻细菌性叶鞘褐腐病的潜能及其生防机机理。同时，探索PGPR菌株和不同化学诱导物组合诱导水稻植株对非生物性低温和干旱胁迫的系统抗性。 从水稻根际土壤中分离出120种根际细菌，测定他们对水稻细菌性褐条病菌和水稻细菌性叶鞘褐腐病菌的拮抗性。其中，BK7和B4两株菌在离体条件下对这两种病原细菌显示最高拮抗活性。在温室条件下BK7及其代谢产物能显著抑制93％叶鞘褐腐病菌的增长，减少16.9％发病率，达76.6％的生防效果，B4菌的防效次之。同时，BK7菌显著(P＞0.05)增加植物株高46.4％和鲜重84.3％;其次是B4的植物株高和鲜重分别增加了28.3％和51.7％。 B4菌及其培养滤液(70％;v/v)表现出对A.avenae subsp.avenae病原细菌的抑制效果。在温室中经B4菌及培养滤液处理的水稻植株减少了水稻细菌性褐条病发病率71.9％，且增加了植物株高28.3％和鲜重51.7％。研究显示，B4菌抑制A.avenaesubsp.avenae的生物膜形成能力，严重破坏了细胞膜的完整性，导致细胞内物质的渗漏，并下调了负责生物膜的形成、能动性、生态适应、膜功能和A.avenae subsp.avenae的致病力的性病性相关的基因的表达（ABC转运蛋白，蛋白F，OmpA/MotB蛋白，TonB依赖性受体蛋白的编码）。基于16S rDNA的内转录间隔区序列的分析和脂肪酸甲基酯的分析，根际细菌菌株BK7被鉴定为B.amyloliquefaciens strainBk7和B4被鉴定为Brevibacillus laterosporus B4。 对B.amyloliquefaciens Bk7和Brev.laterosporus B4的生物活性的影响机制研究发现，两种菌株都能够产生吲哚乙酸，铁载体和氨。相比之下，只有菌株BK7是能够在Pikovskaya介质溶解磷酸三钙和具有形成生物膜的能力。从B4和BK7培养虑液中取得的蛋白质，通过硫酸铵沉淀和蛋白酶后续处理，经PCR检测在B4上证实了4个脂肽生物合成基因标记物存在(srfAA，fenD, bmyB and bacA)和在BK7上证实了5个脂肽生物合成基因标记物存在(srfAA，fenD, bmyB, bacA and ituC)。此外，这些基因的qPCR证实，BK7的surfactin，iturin和bacylisin编码基因在暴露于体外时能够对水稻叶鞘细菌性褐腐病菌高效表达，这可能表明潜在的抗菌相关机制和他们在周围环境分泌脂肽有关。 另一项研究中进行评估了B4和BK7(BB)，水杨酸和单独的β-aminobutyric acid(SB)或组合(BBSB)在低温和干旱胁迫耐受性条件下的水稻植株上的协同效应。经过20天断水处理后，用BBSB处理水稻种子表现出100％的存活率;提高了幼苗的高度(35.4cm)，发芽数(6.12);并呈现了最低的黄化(19％)，萎蔫(4％)，坏死(6％)症状和水稻卷叶。同样，BB接种结果为深绿色叶子减少整体坏死(23％)、萎蔫(13％)、卷叶(5％)和黄化，提高水稻幼苗受低温胁迫下的生长。结果展示，BBSB和BB能够在水稻上产生一个不同的信号，使其从根到叶子都保持较高的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性、脯氨酸和叶绿素含量，并降低MDA含量和电解质渗漏保护植物细胞的完整性，减少氧化应激。此外，在低温条件下经BB处理的OsMYB3R-2，OsDREB1A， OsNAC6和OsGolS1的表达显著上调，而干旱胁迫条件下经BBSB处理的OsDIL，Os WRKY11，OsGADPH，OsAP37，OsDREB1A和OsNAC6表达上调，这表明这些基因在水稻植株的非生物胁迫耐受性中发挥重要作用。结果表明，BB和BBSB通过维持细胞的完整性和光合活性，增强抗氧化酶活性，并上调了非生物胁迫相关基因在胁迫条件下的表达来诱导水稻植株的低温和干旱的系统抗性。