Enterobacter肠杆菌属

王哲_UJN_MGG_AI / 2023-09-06 / 原文

肠杆菌属(学名:Enterobacter)是一种革兰氏阴性菌、兼性厌氧生物及呈棒状的细菌,属于肠杆菌目肠杆菌科。大部分肠杆菌属都具有三种特征:葡萄糖发酵作用(Glucose fermentation)阳性、细胞色素氧化酶(Cytochrome oxidase)阴性、硝酸盐还原作用(Nitrate reduction)阳性[1]。这个属下的七个种都是病原及使宿主免疫受损的机会性感染的细菌。泌尿道及肺部是一般受感染的地方。肠杆菌属与其他革兰氏阴性菌不同的是,它能很快的把乳糖发酵(就像大肠杆菌及克雷伯士氏杆菌)。

肠杆菌属中两个对临床较重要的种为产气肠杆菌及阴沟肠杆菌。

1、NEW Bing 的回答

根据我搜索的结果,根际微生物群落中的Enterobacter对植物有以下几种作用:

  • 固定大气氮。Enterobacter是一种能够与非豆科植物形成共生关系的细菌属,属于肠杆菌门,广泛分布在土壤和植物根际中。Enterobacter能够在非豆科植物的根部或茎部产生氮固定结构,将大气氮转化为氨,从而为植物提供氮素,增加植物的生长和产量。例如,Enterobacter cloacae能够与玉米、小麦、水稻等多种作物形成共生关系,固定大气氮 。
  • 促进植物生长。Enterobacter能够产生一些激素和代谢物,如吲哚乙酸、葡萄糖酸、葡萄糖胺等,这些物质能够刺激植物的根系发育,增加植物的生物量和产量。例如,Enterobacter sp. 638能够促进拟南芥的生长。
  • 抑制植物病原菌。Enterobacter能够产生一些抗菌物质,如抗生素、细菌素、酚类化合物等,这些物质能够抑制或杀死一些植物病原菌,如青枯病菌、软腐病菌、立枯丝核菌等,从而提高植物的抗病性 。例如,Enterobacter sp. YSU能够抑制番茄青枯病的发生。

综上所述,Enterobacter是一种对植物有益的根际微生物,它能够固定大气氮、促进植物生长和抑制植物病原菌。

2、Chat GPT的回答

Enterobacter 是一类广泛存在于土壤和根际环境中的革兰氏阴性细菌,它们可以对植物产生多种作用。以下是 Enterobacter 在根际微生物群落中可能对植物产生的一些主要作用:

  1. 生长促进:一些 Enterobacter 物种可以产生植物生长激素,如吲哚乙酸(IAA),有助于促进植物的根系和叶片的生长,提高植物的生长速度和健康状态。

  2. 生物氮固定:某些 Enterobacter 菌株具有能力与豆科植物建立共生关系,通过固定空气中的氮气,并将其转化为可被植物吸收的氨,为非豆科植物提供额外的氮源。

  3. 抗生性:一些 Enterobacter 菌株可以产生抗生素或抑制植物病原体生长的化合物,有助于保护植物免受根际病害的侵害。

  4. 有机物降解:一些 Enterobacter 物种具有分解有机物的能力,可以帮助分解有机残渣,改善土壤质地,并提供植物所需的养分。

  5. 益生作用:一些 Enterobacter 菌株可以与植物根系建立益生关系,通过协助植物吸收养分、提高根系健康等方式,为植物提供利益。

需要注意的是,Enterobacter 物种的确切作用可能因物种和环境条件而异。不同的 Enterobacter 物种和菌株可能对植物产生不同的影响。因此,在研究和应用中,通常需要具体考虑 Enterobacter 物种的种类和其与植物的相互作用,以更好地理解其在特定生态系统中的角色。此外,不同的土壤类型和植物物种也可能影响 Enterobacter 对植物的作用。

3、Growth response of maize plantlets inoculated with Enterobacter spp., as a model for alternative agriculture

玉米苗接种肠杆菌的生长响应,作为替代农业的模型
 

A maize rhizosphere isolate was phenotypically and genotypically characterized and identified as Enterobacter spp.
bacterium. Germinated seeds were inoculated, the plantlets were sown in vermiculite and in soil and grown under
laboratory and field conditions, respectively. The adherence, colonization and plant growth promotion capability of
Enterobacter sp. UAPS03001 was evaluated in “Rojo-Criollo” maize under laboratory conditions. Twenty days after
inoculation, the treated plantlets showed larger biomass than non-inoculated ones. In field grown plants, the kernel
biomass was also greater in inoculated than in non-inoculated plants. The inoculation of maize sprouts with plant
growth- promoting bacteria before their sowing in the field would be an alternative practice for achieving successful
yield in temporal agriculture.

一株玉米根际分离物经表型和基因鉴定为肠杆菌属。发芽的种子接种后,在蛭石和土壤中播种,分别在实验室和田间条件下生长。在实验室条件下,对Enterobacter sp. UAPS03001在“roho - criollo”玉米上的粘附、定殖和促进植株生长的能力进行了评价。接种20 d后,处理苗的生物量明显高于未接种苗。在田间种植的植株中,接种植株的籽粒生物量也大于未接种植株。玉米芽在田间播种前接种植物生长促进菌将是临时农业中获得成功产量的一种替代做法。

4、Effectsof growth-promoting rhizobacteria on maize growth and rhizosphere microbial community under conservation tillage in Northeast China

保护性耕作下促进生长的根际细菌对玉米生长和根际微生物群落的影响

 

Conservation tillage in conjunction with straw mulch-
ing is a sustainable agricultural approach. However,
straw mulching reduces the soil temperature, inhi-
bits early maize growth and reduces grain yield in
cold regions. To address this problem, we investi-
gated the effects of inoculation of plant growth-pro-
moting rhizobacteria (PGPR) on maize growth and
rhizosphere microbial communities under conserva-
tion tillage in Northeast China. The PGPR strains
Sinorhizobium sp. A15, Bacillus sp. A28, Sphin-
gomonas sp. A55 and Enterobacter sp. P24 were iso-
lated from the maize rhizosphere in the same area
and inoculated separately. Inoculation of these
strains significantly enhanced maize growth, and the
strains A15, A28 and A55 significantly increased
grain yield by as much as 22%–29%. Real-time quan-
titative PCR and high-throughput sequencing
showed that separate inoculation with the four
strains increased the abundance and species

richness of bacteria in the maize rhizosphere. Nota-

bly, the relative abundance of Acidobacteria_Sub-
group_6, Chloroflexi_KD4-96, and Verrucomicrobiae
at the class level and Mucilaginibacter at the genus
level were positively correlated with maize biomass
and yield. Inoculation with PGPR shows potential for
improvement of maize production under conserva-
tion tillage in cold regions by regulating the rhizo-
sphere bacterial community structure and by direct
stimulation of plant growth.

保护性耕作结合秸秆覆盖是一种可持续的农业方法。然而,在寒冷地区,秸秆覆盖降低了土壤温度,抑制了玉米的早期生长,降低了粮食产量。为解决这一问题,研究了在东北地区保护性耕作条件下接种植物根际促生菌(PGPR)对玉米生长及根际微生物群落的影响。从同一区域的玉米根际分离到中华根瘤菌A15、芽孢杆菌A28、鞘氨醇单胞菌A55和肠杆菌P24的PGPR菌株,并分别接种。接种这些菌株均能显著促进玉米生长,其中菌株A15、A28和A55能显著提高籽粒产量22% ~ 29%。实时荧光定量PCR和高通量测序结果表明,分别接种这4株菌株可提高玉米根际细菌的丰度和物种丰富度。值得注意的是,Acidobacteria_Subgroup_6、Chloroflexi_KD4-96和Verrucomicrobiae在类水平上的相对丰度和Mucilaginibacter在属水平上的相对丰度与玉米生物量和产量呈正相关。PGPR接种可通过调节根际细菌群落结构和直接刺激植物生长提高寒地保护性耕作玉米产量。