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湿地生态系统拥有丰富的自然资源，并具有多种生态功能，包括涵养水源、分洪蓄水、调节当地气候、拦截并降解污染等，在生态环境保护和生物多样性保护方面具有重要意义，被称为“地球之肾”。滨海湿地是介于陆地和海洋之间的过渡地带，种质资源丰富，对全球碳氮循环发挥重要影响。近年来，受污染及其他人为因素干扰，辽河口翅碱蓬湿地退化严重，亟需有效的措施修复受损湿地。
本研究综合运用传微生物统培养和分子生物学鉴定方法，研究了淡水浇灌和盐水浇灌两种方案下土培翅碱蓬根际土壤和根表面可培养细菌的多样性，并结合平板实验和盆栽实验，从翅碱蓬根际可培养细菌中分离筛选具有应用潜力的植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)，旨在为退化翅碱蓬湿地的生物修复储备菌种资源。
本研究从淡水浇灌和盐水浇灌的土培翅碱蓬植株根际共分离获得1200余株细菌纯培养，基于限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP)将其分为33组，对每组细菌的代表菌株进行16SrDNA全长测序，鉴定出36种细菌，包括巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium strain)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis strain FZB42)、嗜盐食锈菌(Halomonas titanicae BH1)、黄卤盐单胞菌(Halomonas venusta strain)、河流弧菌(Vibrio fluvialis strain)、松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri strain)、热液海盐菌(Idiomarina loihiensis strain)、盐生谷氨酸杆菌、(Glutamicibacter halophytocola strain)、需盐色盐杆菌(Chromohalobacter salexigens strain)等。
研究发现，淡水浇灌组和盐水浇灌组的翅碱蓬根际土壤可培养细菌的优势种属都是芽孢杆菌属。但是相较于淡水浇灌组，盐水浇灌的翅碱蓬根际可培养细菌显示更丰富的多样性：从淡水浇灌组翅碱蓬根际分离的可培养细菌包含4个属，包括芽孢杆菌属(Bacillus)((占比50%)、假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)和泛菌属(Pantoea)；而从盐处理组翅碱蓬根际分离的可培养细菌包含11个属，包括芽孢杆菌属(Bacillus)(占比30%)、盐单胞菌属(Halomonas )、色盐杆菌属(Chromohalobacter )、热液菌属(Idiomarina)、勒克菌属(Leclercia )、谷氨酸杆菌属(Glutamicibacter)、奇异单胞菌属(Allomonas)等。
对于淡水浇灌组和盐水浇灌组，翅碱蓬根表可培养细菌的多样性都高于根际土壤可培养细菌的多样性。从翅碱蓬根际土壤分离的可培养细菌包括芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和色盐杆菌属(Chromohalobacter)等3属，其中芽孢杆菌属(Bacillus)占比最高，达82%；而从翅碱蓬根表面分离的可培养细菌可分为11属，包括假单胞菌属(Pseudomonas)、盐单胞菌属(Halomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、泛菌属(Pantoea)、弧菌属(Vibrio)、勒克菌属(Leclercia )等，芽孢杆菌属不再是占比最高的优势属。
对分离鉴定到种属的36株翅碱蓬根际细菌进行植物促生效能体外平板初筛实验，结果显示具有溶磷、固氮和解钾能力的分别为13、18和20株，兼具溶磷、固氮、解钾三种功能的有12株。选取早期筛选的6株翅碱蓬根际可培养细菌进行翅碱蓬盆栽实验，检测其对翅碱蓬的促生效能。发现其中两株细菌，SM1克雷伯氏菌(Klebsiella aerogenes strain)和SM4阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae strain)，均能提高翅碱蓬种子的发芽率。
本研究揭示了翅碱蓬根际、根表可培养细菌群落分布以及在盐水浇灌和淡水浇灌条件下翅碱蓬根际可培养细菌的群落差异，并筛选了具有促生潜力的翅碱蓬根际细菌，为丰富翅碱蓬根际促生菌菌种资源奠定了基础，对修复退化翅碱蓬湿地具有潜在的应用价值。
本研究综合运用传微生物统培养和分子生物学鉴定方法，研究了淡水浇灌和盐水浇灌两种方案下土培翅碱蓬根际土壤和根表面可培养细菌的多样性，并结合平板实验和盆栽实验，从翅碱蓬根际可培养细菌中分离筛选具有应用潜力的植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)，旨在为退化翅碱蓬湿地的生物修复储备菌种资源。
本研究从淡水浇灌和盐水浇灌的土培翅碱蓬植株根际共分离获得1200余株细菌纯培养，基于限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP)将其分为33组，对每组细菌的代表菌株进行16SrDNA全长测序，鉴定出36种细菌，包括巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium strain)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis strain FZB42)、嗜盐食锈菌(Halomonas titanicae BH1)、黄卤盐单胞菌(Halomonas venusta strain)、河流弧菌(Vibrio fluvialis strain)、松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri strain)、热液海盐菌(Idiomarina loihiensis strain)、盐生谷氨酸杆菌、(Glutamicibacter halophytocola strain)、需盐色盐杆菌(Chromohalobacter salexigens strain)等。
研究发现，淡水浇灌组和盐水浇灌组的翅碱蓬根际土壤可培养细菌的优势种属都是芽孢杆菌属。但是相较于淡水浇灌组，盐水浇灌的翅碱蓬根际可培养细菌显示更丰富的多样性：从淡水浇灌组翅碱蓬根际分离的可培养细菌包含4个属，包括芽孢杆菌属(Bacillus)((占比50%)、假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)和泛菌属(Pantoea)；而从盐处理组翅碱蓬根际分离的可培养细菌包含11个属，包括芽孢杆菌属(Bacillus)(占比30%)、盐单胞菌属(Halomonas )、色盐杆菌属(Chromohalobacter )、热液菌属(Idiomarina)、勒克菌属(Leclercia )、谷氨酸杆菌属(Glutamicibacter)、奇异单胞菌属(Allomonas)等。
对于淡水浇灌组和盐水浇灌组，翅碱蓬根表可培养细菌的多样性都高于根际土壤可培养细菌的多样性。从翅碱蓬根际土壤分离的可培养细菌包括芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和色盐杆菌属(Chromohalobacter)等3属，其中芽孢杆菌属(Bacillus)占比最高，达82%；而从翅碱蓬根表面分离的可培养细菌可分为11属，包括假单胞菌属(Pseudomonas)、盐单胞菌属(Halomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、泛菌属(Pantoea)、弧菌属(Vibrio)、勒克菌属(Leclercia )等，芽孢杆菌属不再是占比最高的优势属。
对分离鉴定到种属的36株翅碱蓬根际细菌进行植物促生效能体外平板初筛实验，结果显示具有溶磷、固氮和解钾能力的分别为13、18和20株，兼具溶磷、固氮、解钾三种功能的有12株。选取早期筛选的6株翅碱蓬根际可培养细菌进行翅碱蓬盆栽实验，检测其对翅碱蓬的促生效能。发现其中两株细菌，SM1克雷伯氏菌(Klebsiella aerogenes strain)和SM4阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae strain)，均能提高翅碱蓬种子的发芽率。
本研究揭示了翅碱蓬根际、根表可培养细菌群落分布以及在盐水浇灌和淡水浇灌条件下翅碱蓬根际可培养细菌的群落差异，并筛选了具有促生潜力的翅碱蓬根际细菌，为丰富翅碱蓬根际促生菌菌种资源奠定了基础，对修复退化翅碱蓬湿地具有潜在的应用价值。