植物細菌合成的混合物礦物質細菌檢測顯微鏡
依靠自由生長細菌促進植物生長
植物促生菌能夠直接或者間接地影響植物生長。促植物生長的
直接作用需要供給植物細菌合成的混合物,例如固定氮或者植物激
素。同時,這些細菌能夠促進植物從環境中攝取某種營養物。當植
物促生菌數目減少或者通過阻止一種或者多種植物病原生物(真菌
或者細菌)的毒性效應時.就產生了促植物生長的間接作用。
依靠植物促生菌直接促進植物的生長和發育,可以有不同的形
式。細菌能夠:①固定大氣中的氮以便植物利用;①合成能夠從土
壤中增溶和螫合鐵元素的鐵載體,并供給植物細胞;③合成植物激
素,能夠促進植物各個階段的生長,例如 細胞伸植物生長素、細
胞分裂素、赤霉素:④溶解植物可利用的礦物質,例如磷;⑤合成
能夠調節植物激素乙烯的水平的酶。任何特定的植物促生菌可能利
用上述一種或者多種機理。
一般說來,植物促生菌的固氮作用可能對于植物生長的貢獻甚
微。事實上,并不是所有的植物促生菌都具有固氮能力,而且大多
數固氮菌只能固定極有限的氮。
一些植物利用細菌的鐵—鐵載體復合物從土壤中獲取鐵。缺少
這一機制,植物在大多數土壤中的生長將受到嚴重限制。雖然細菌
的鐵載體無疑是有利于植物的營養攝取和隨后的生長,但大多數情
況下這些功效也是微不足道的。
關于植物促生菌促進植物對礦物質(例如磷)攝取的機制還存在
一些爭議。一方面,植物促生菌作用的植物,礦物質攝取的增加可
能僅僅反映了一個發育更良好的根系系統和一種更健康的植物。另
一方面,利用固氮螺菌(Azospirillum)進行的實驗顯示這種微生物
通過分泌有機酸來促進礦物質的攝取一一有機酸能夠溶解并且結合
某些礦物質。
較常用來解釋植物促生菌在植物中產生不同效應的機制是產生
植物激素。這一領域的研究主要集中在一系列稱為植物生長素的激
素功能方面。