Drought is more concerned to be a huge problem for agriculture as it affects plant growth and yield. Endophytic bacteria act as plant growth promoting bacteria that have roles for improving plant growth under stress conditions. The properties of four strains of endophytic bacteria were determined under water deficit medium with 20% polyethylene glycol. Bacillus aquimaris strain 3.13 showed high 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase production; Micrococcus luteus strain 4.43 produced indole acetic acid (IAA). Exopolysaccharide production was high in Bacillus methylotrophicus strain 5.18 while Bacillus sp. strain 5.2 did not show major properties for drought response. Inoculation of endophytic bacteria into plants, strain 3.13 and 4.43 increased height, shoot and root weight, root length, root diameter, root volume, root area and root surface of Jerusalem artichoke grown under water limitation, clearly shown in water supply at 1/3 of available water. These increases were caused by bacteria ACC deaminase and IAA production; moreover, strain 4.43 boosted leaf area and chlorophyll levels, leading to increased photosynthesis under drought at 60 days of planting. The harvest index was high in the treatment with strain 4.43 and 3.13 under 1/3 of available water, promoting tuber numbers and tuber weight. Inulin content was unchanged in the control between well-watered and drought conditions. In comparison, inulin levels were higher in the endophytic bacteria treatment under both conditions, although yields dipped under drought. Thus, the endophytic bacteria promoted in plant growth and yield under drought; they had outstanding function in the enhancement of inulin content under well-watered condition.
The inoculation of some microorganisms into a microcosm containing soil from a barren lakeside area at Lake Paro in Kangwon-do enhanced plant growth significantly. The direct and viable counts of soil bacteria and soil microbial activities measured by electron transport system assay and fluorescein diacetate hydrolysis assay were higher in inoculated soil. The plant growth promoting effect of this inoculation may be caused by phytohormone production and the solubilization of insoluble phosphates by the inoculated bacteria. Three inoculated strains of Pseudomonas fluorescens produced several plant growth promoting phytohormones, including indole-3-acetic acid (auxin), which was confirmed by thin layer chromatography and GC/MS. P. fluorescens strain B16 and M45 produced 502.4 and 206.1 mg/l of soluble phosphate from Ca3(PO4)2 and hydroxyapatite, respectively. Bacillus megaterium showed similar solubilization rates of insoluble phosphates to those of Pseudomonas spp. We believe that this plant growth promoting capability may be used for the rapid revegetation of barren or disturbed land.
Endophytic bacteria associated with the roots of coastal sand dune plants were isolated, taxonomically characterized, and tested for their plant growth-promoting activities. Ninety-one endophytic bacterial isolates were collected and assigned to 17 different genera of 6 major bacterial phyla based on partial 16S rDNA sequence analyses. Gammaproteobacteria represented the majority of the isolates (65.9%), and members of Pseudomonas constituted 49.5% of the total isolates. When testing for antagonism towards plant pathogenic fungi, 25 strains were antagonistic towards Rhizoctonia solani, 57 strains were antagonistic towards Pythium ultimum, 53 strains were antagonistic towards Fusarium oxysporum, and 41 strains were antagonistic towards Botrytis cinerea. Seven strains were shown to produce indole acetic acid (IAA), 33 to produce siderophores, 23 to produce protease, 37 to produce pectinase, and 38 to produce chitinase. The broadest spectra of activities were observed among the Pseudomonas strains, indicating outstanding plant growth-promoting potential. The isolates from C. kobomugi and M. sibirica also exhibited good plant growth-promoting potential. The correlations among individual plant growth-promoting activities were examined using phi coefficients, and the resulting data indicated that the production of protease, pectinase, chitinase, and siderophores was highly related.
Cold-adapted plant growth-promoting bacteria (PGPB) with multiple functions are an important resource for microbial fertilizers with low-temperature application. In this study, culturable cold-adapted PGPB strains with nitrogen fixation and phosphorus solubilization abilities were isolated. They were screened from root and rhizosphere of four dominant grass species in nondegraded alpine grasslands of the Qilian Mountains, China. Their other growth-promoting characteristics, including secretion of indole-3-acetic acid (IAA), production of siderophores and ACC deaminase, and antifungal activity, were further studied by qualitative and quantitative methods. In addition, whether the PGPB strains could still exert plant growth-promoting activity at 4℃ was verified. The results showed that 67 isolates could maintain one or more growth-promoting traits at 4℃, and these isolates were defined as cold-adapted PGPB. They were divided into 8 genera by 16S rRNA gene sequencing and phylogenetic analysis, of which Pseudomonas (64.2%) and Serratia (13.4%) were the common dominant genera, and a few specific genera varied among the plant species. A test-tube culture showed that inoculation of Elymus nutans seedlings with cold-adapted PGPB possessing different functional characteristics had a significant growth-promoting effect under controlled low-temperature conditions, including the development of the roots and aboveground parts. Pearson correlation analysis revealed that different growth-promoting characteristics made different contributions to the development of the roots and aboveground parts. These cold-adapted PGPB can be used as excellent strain resources suitable for the near-natural restoration of degraded alpine grasslands or agriculture stock production in cold areas.
BACKGROUND: Salinity is one of the major limiting factors in agriculture that affect the growth and productivity of crops. It is economically difficult to artificially purify the soil affected by salt. Therefore, the use of plant growth-promoting bacteria (PGPB) in an effort to reduce stress caused by salt is emerging as a cost-effective and environment-friendly method. In this study, the purpose was to isolate the salt-tolerant bacteria from the rhizosphere soil and identify their ability to promote plant growth under salt stress condition. METHODS AND RESULTS: The isolates KST-1, KST-2, AST-3, and AST-4 that showed plant growth-promoting activity for barley in salt conditions were close to Bacillus cereus (KST-1, KST-2, and AST-4) and Bacillus thuringiensis (AST-3) and showed high salt tolerance up to 7% of additional NaCl to the media. When inoculated to barley, the strains had only minor effect on the length of the barley. However, the concentrations of chlorophyll in the barley leaves were found to be higher from the bacteria-inoculated pots than those from the uninoculated control. In particular, the chlorophyll concentration in Bacillus cereus AST-4 experiment was 5.45 times higher than that of the uninoculated control under the same experimental condition. CONCLUSION(S): The isolated salt-tolerant bacteria were found to influence on chlorophyll concentration of the barley. As represented by the strain AST-4, microbes may suggest a cost-effective and environmentally benign method to alleviate salt stress of crops cultivated in salt-accumulated soils such as reclaimed lands.
The growth of red pepper plants was enhanced by treatment with the rhizobacterium, Bacillus cereus MJ-1. Red pepper shoots showed a 1.38-fold increase in fresh weight (fw) and roots showed a 1.28-fold fw gain. This plant growth-promoting rhizobacterium (PGPR) has been reported to produce gibberellins (GAs). Other GAs-producing rhizobacteria, Bacillus macroides CJ-29 and Bacillus pumilus CJ-69, also enhanced the fw of the plants. They were less effective than B. cereus MJ-1, though. The endogenous GAs content of pepper shoots inoculated with MJ-1 was also higher than in shoots inoculated with CJ-29 or CJ-69. When inoculated with MJ-1, bacterial colonization rate of the roots was higher than that of roots inoculated with CJ-29 or CJ-69. These results support the idea that the plant growth-promoting effect of the bacteria also positively related with the efficiency of root colonization by the bacteria. In addition, we identified the major endogenous GAs of the red pepper as originating from both the early C-13 hydroxylation and the early non C-13 hydroxylation pathways, with the latter being the predominant pathway of GA biosynthesis in red pepper shoots.
Yoo, Sung-Je;Shin, Da Jeong;Weon, Hang-Yeon;Song, Jaekyeong;Sang, Mee Kyung
Korean Journal of Organic Agriculture
/
v.26
no.3
/
pp.463-475
/
2018
Salinity and extreme temperature stresses affect growth and productivity of crops negatively. Beneficial bacteria, including plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) induce growth promotion and tolerance of plants under abiotic stress conditions. In the present study, 20 strains were selected from 1944 isolated bacteria based on three plant growth-promoting (PGP) traits-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase activity, phosphate solubilization, indole-3-acetic acid production, and growth ability under salinity and extreme temperature stress conditions. Seven among the 20 strains were selected based on growth-promoting effects on plants under saline or temperature stresses in tomato plants. It was expected that the seven strains could induce tolerance of tomato plants under salinity or extreme temperature stresses, which implies that these seven strains can act as potential inducers of multiple stresses tolerance in tomato plants.
Microorganisms present in the rhizosphere soil plays a vital role in improving the plant growth and soil fertility. Many kinds of fertilizers including chemical and organic has been approached to improve the productivity. Though some of them showed significant improvement in yield, they failed to maintain the soil properties. Rather they negatively affected soil eventually, the land became unsuitable for agricultural. To overcome these problems, microorganisms have been used as effective alternative. For past few decades, plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) have been used as effective inoculants to enhance the plant growth and productivity. PGPR improves the plant growth and helps the plant to withstand biotic and abiotic stresses. AM fungi are known to colonize roots of plants and they increase the plant nutrient uptake. Spore associated bacteria (SAB) are attached to spore wall or hyphae and known to increase the AMF germination and root colonization but their mechanism of interaction is poorly known. Better understanding the interactions among AMF, SAB and PGPR are necessary to enhance the quality of inoculants as a biofertilizers. In this paper, current knowledge about the interactions between fungi and bacteria are reviewed and discussed about AMF spore associated bacteria.
The application of plant-growth-promoting rhizobacteria (PGPR) supports the growth of plants in contaminated soil while ureolytic bacteria can immobilise heavy metals by carbonate precipitation. Thus, dual treatment with such bacteria may be beneficial for plant growth and bioremediation in contaminated soil. This study aimed to determine whether the PGPR Pseudomonas fluorescens could work in synergy with ureolytic bacteria to assist with the remediation of cadmium (Cd)- and lead (Pb)-contaminated soils. Pot experiments were conducted to grow radish plants in Cd- and Pb-contaminated soils treated with PGPR P. fluorescens and the results were compared with dual inoculation of P. fluorescens combined with ureolytic Staphylococcus epidermidis HJ2. The removal rate of the metals from the soil was more than 83% for Cd and Pb by the combined treatment compared to 17% by PGPR alone. Further, the dual treatment reduced the metal accumulation in the roots by more than 80%. The translocation factors for Cd and Pb in plant tissues in both treatments remained the same, suggesting that PGPR combined with the carbonate precipitation process does not hamper the transfer of essential metal ions into plant tissues from the soil.
Lamsal, Kabir;Kim, Sang Woo;Kim, Yun Seok;Lee, Youn Su
Mycobiology
/
v.40
no.4
/
pp.244-251
/
2012
In vitro and greenhouse screening of seven rhizobacterial isolates, AB05, AB10, AB11, AB12, AB14, AB15 and AB17, was conducted to investigate the plant growth promoting activities and inhibition against anthracnose caused by Colletotrichum acutatum in pepper. According to identification based on 16S rDNA sequencing, the majority of the isolates are members of Bacillus and a single isolate belongs to the genus Paenibacillus. All seven bacterial isolates were capable of inhibiting C. acutatum to various degrees. The results primarily showed that antibiotic substances produced by the selected bacteria were effective and resulted in strong antifungal activity against the fungi. However, isolate AB15 was the most effective bacterial strain, with the potential to suppress more than 50% mycelial growth of C. acutatum in vitro. Moreover, antibiotics from Paenibacillus polymyxa (AB15) and volatile compounds from Bacillus subtilis (AB14) exerted efficient antagonistic activity against the pathogens in a dual culture assay. In vivo suppression activity of selected bacteria was also analyzed in a greenhouse with the reference to their prominent in vitro antagonism efficacy. Induced systemic resistance in pepper against C. acutatum was also observed under greenhouse conditions. Where, isolate AB15 was found to be the most effective bacterial strain at suppressing pepper anthracnose under greenhouse conditions. Moreover, four isolates, AB10, AB12, AB15, and AB17, were identified as the most effective growth promoting bacteria under greenhouse conditions, with AB17 inducing the greatest enhancement of pepper growth.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.