PGPR技術(shù)

PGPR概念

           植物根際促生(shēng)細菌(plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)是一群定殖于作(zuò)物根際、與作(zuò)物根密切相(xiàng)關的根際細菌，當接種于作(zuò)物種子、根系、塊根、塊莖或土(tǔ)壤時，起到生(shēng)防的作(zuò)用。

       在土(tǔ)壤中，根際細菌種群的密度比非根際土(tǔ)壤高100倍，大(dà)約15%的根面被細菌的微菌落所覆蓋。細菌利用作(zuò)物釋放(fàng)的營養物質（根分(fēn)泌物、裂解物）進行生(shēng)長繁殖，同時也合成代謝産物分(fēn)泌到根際。細菌在土(tǔ)壤中的繁殖活動及其代謝産物能夠促進作(zuò)物生(shēng)長、防治土(tǔ)傳病害、提高作(zuò)物對非生(shēng)物脅迫的抗逆性、促進土(tǔ)壤生(shēng)物修複等。PGPR是根治作(zuò)物連作(zuò)障礙的有效途徑。

PGPR作(zuò)用

  PGPR菌劑系列是添加有效PGPR活菌的一類産品，把PGPR多功能菌液施于植物土(tǔ)壤中，功能菌在植物根際定殖，不僅能夠直接或間接促進植物生(shēng)長，增加作(zuò)物産量，而且還(hái)能提高防病能力。

 直接促進植物生(shēng)長

   PGPR通過定殖于植物根系，優先占領根際，促進植物生(shēng)長發育，産生(shēng)生(shēng)長素、乙烯、細胞分(fēn)裂素、維生(shēng)素及其他(tā)促進植物生(shēng)長的物質；

   PGPR在植物根際的聚集，改善植物根際的營養環境，它們旺盛的代謝作(zuò)用加強了土(tǔ)壤中有機(jī)物的分(fēn)解，促進了植物營養元素的礦化，增加了對作(zuò)物營養的供應；

   PGPR 可(kě)生(shēng)産大(dà)量的有機(jī)酸，使不溶性的磷溶解，從(cóng)而加速土(tǔ)壤中無效磷的有效化，增加土(tǔ)壤中磷對作(zuò)物的供應，PGPR 還(hái)可(kě)産生(shēng)固氮酶，可(kě)将根圍的氮素供給作(zuò)物；

  抑制病原菌 

   PGPR通過對土(tǔ)壤空間和營養的競争，抑制拮抗根際的病原菌和非寄生(shēng)性根際有害微生(shēng)物（DRMO），通過抗生(shēng)素、抗菌蛋白(bái)、鐵載體(tǐ)等抑制植物病原菌、誘導植物産生(shēng)系統抗性、改善植物根際理(lǐ)化環境等促進植物的生(shēng)長。

PGPR技術(shù)産業化 

PGPR在克服作(zuò)物連作(zuò)障礙中的應用

   我國(guó)現有作(zuò)物種植模式及農業生(shēng)産措施，導緻作(zuò)物連作(zuò)障礙普遍發生(shēng)，并日(rì)益嚴重，這已成爲制約我國(guó)農業可(kě)持續發展的瓶頸問(wèn)題之一。人(rén)們普遍認爲土(tǔ)傳病害的積累、營養不平衡以及作(zuò)物産生(shēng)自(zì)毒物質是引起作(zuò)物連作(zuò)障礙的關鍵因素。生(shēng)産實踐表明，單純依賴化學肥料、化學農藥不能從(cóng)根本上解決作(zuò)物連作(zuò)障礙問(wèn)題，PGPR的應用是根治作(zuò)物連作(zuò)障礙的最行之有效的途徑。

  PGPR來(lái)自(zì)于作(zuò)物根際環境，制造成PGPR制劑施用到作(zuò)物根際環境，具有良好的環境适應性，在作(zuò)物根際長期穩定地定殖，進行各種代謝過程，發揮多種功能。在生(shēng)長繁殖過程中，持續不斷地産生(shēng)抗生(shēng)素、抗菌蛋白(bái)、病原菌細胞壁水解酶等生(shēng)物活性物質，抑制或殺死植物病原菌；PGPR還(hái)能夠誘導作(zuò)物産生(shēng)系統抗性，提高作(zuò)物的抗病性。PGPR産生(shēng)的水解酶，能夠降解作(zuò)物産生(shēng)的自(zì)毒物質，解除其對作(zuò)物自(zì)身(shēn)的危害；PGPR還(hái)能通過各種代謝活動，促進土(tǔ)壤養分(fēn)釋放(fàng)；通過産生(shēng)生(shēng)長素、細胞分(fēn)裂素等，促進作(zuò)物根系生(shēng)長發育，提高作(zuò)物對養分(fēn)的吸收能力，有效緩解作(zuò)物的營養平衡問(wèn)題。

 PGPR在作(zuò)物逆境生(shēng)産中的應用

  作(zuò)物生(shēng)長過程中，經常遭遇幹旱、積水、鹽害、養分(fēn)虧缺或肥害等惡劣環境條件(jiàn)的影(yǐng)響。PGPR能夠誘導作(zuò)物産生(shēng)對非生(shēng)物脅迫的耐受性，有助于作(zuò)物在逆境條件(jiàn)下的生(shēng)長。

 PGPR在豆科(kē)作(zuò)物生(shēng)産中的應用

   PGPR在大(dà)豆、花生(shēng)、苜蓿等豆科(kē)作(zuò)物生(shēng)産中的應用，除具有防病、促生(shēng)效果外，還(hái)可(kě)以作(zuò)爲根瘤菌的“助手”細菌，與根瘤菌協同接種，提高根瘤菌在種子表面的存活能力，激活根瘤菌結瘤過程，顯著提高根瘤菌接種劑的效果。

 PGPR在土(tǔ)壤修複中的應用

   近年(nián)來(lái)，利用PGPR對污染土(tǔ)壤進行生(shēng)物修複方面的研究受到持續關注。PGPR能夠降解各種化學農藥，減少農藥對環境及農産品的污染；能夠鈍化重金屬，顯著提高重金屬清除效果；能夠促進具有生(shēng)物修複功能的植物生(shēng)長。