俄罗斯学者找到借助杆菌把小麦产量提高30%的方法

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小麦 - 俄罗斯卫星通讯社, 1920, 04.07.2022
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秋明州立大学的学者们确定,用永久冻土中的细菌悬浮液处理小麦种子有助于把越冬作物的产量提高30%,并大大降低第一代小麦籽粒的真菌感染水平。
秋明国立大学(Tyumen State University)的专家们认为,北方各地区的异质生物气候潜力给这些地区的农业发展带来了一些困难。结果发表在《农学》杂志(Agronomy)上。
首先,温度条件影响着具有重要经济价值的植物作物的生长。周期性霜冻引起冷应激;由于体温过低,植物形成表面损伤、叶绿素损失和变色、植物加速衰老和死亡。其次,俄罗斯联邦北部各地区种植的植物病虫害问题与南部地区同样迫切。
“有些植物病原体即使在冬天也保持着生理活性。此外,由于地球上的气候变化,植物病原体从南方蔓延到北部地区”,秋明国立大学生态和农业生物学研究所(X-BIO)初级研究员奥莉加·多曼斯卡娅(Olga Domanskaya)介绍说。
她说,今天,为了防治农作物病虫害,主要使用化学植物保护手段。然而,在亚北极和温带气候中,杀虫剂的使用有一些特殊性。主要在于合成农药在寒冷气候下的分解速度要慢得多,这促使它们在农产品和土壤中的积累。
用生物合成植物保护产品部分替代化学品是农业生产者公认的策略。但这里有一个特点:生物农药的使用也应该基于选择适合当地生态条件的制剂。
秋明国立大学的学者们指出,按照现代科学数据,产生植物激素和抗菌代谢物的耐寒(嗜冷和耐寒)微生物可有效用于在不利温度条件下改善植物生长和对抗植物病原体。
秋明国立大学的专家们认为,这些对人类有用的微生物的来源可能是永久冻土层。由于地球温度升高,永久冻土层今天正在融化。学者们研究了从永久冻土区钻探的地热井中选出的芽孢杆菌属(Bacillus)菌株具有植物刺激和保护作用的能力。
“细菌分离物的筛选和选择是根据在温度低于15°C的细胞生长条件下表现出来的两个标准进行的:刺激植物生长的赤霉素和生长素激素的产生,以及抑制植物病原菌的能力。我们记录了耐寒杆菌对微座孢属(Microdochium) 、镰孢属(Fusarium)和链格孢菌(Alternaria)的抗菌活性”,多曼斯卡娅介绍说。
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