Effects of Suaeda glauca rhizobacteria and endophytic bacterial strains on alfalfa growth under salt-alkaline stress

doi:10.11686/cyxb2021369

Abstract

Abstract:

This research investigated the effects of rhizobacteria and endophytic bacteria strains on alfalfa seedling growth under salt-alkaline stress in alfalfa （Medicago sativa） cultivarLongmu No.801. Rhizobacteria and endophytic bacteria from plants with strong tolerance to salt-alkaline stress were isolated from Suaeda glauca roots （JG1）， rhizosphere soil （JT4） and stems （JJ5） and were inoculated around the roots of alfalfa seedlings. One week after inoculation， neutral salts （NaCl， Na₂SO₄） and alkaline salts （NaHCO₃， Na₂CO₃） were mixed in the proportions NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃= 9∶1∶1∶9， and the roots of alfalfa seedlings were irrigated with 0， 100， 150， 200 mmol·L^-1 of these salt-alkaline solutions. The effects on the growth and physiological indexes of alfalfa of these inoculations under the four salt concentrations were analyzed by membership function and principal component analysis. It was found that the three growth-promoting bacteria alleviated the inhibitory effects of salt-alkaline stress on alfalfa and promoted alfalfa growth. The growth-promoting effect of the isolated bacterial strains on alfalfa seedlings under salt-alkaline stress was JT4>JG1>JJ5.

Key words: Suaeda glauca, rhizobacteria, endophytic bacteria, salt-alkaline stress, alfalfa

Yang-yang MIAO, Yan-rui ZHANG, Biao SONG, Xu-tong LIU, An-qi ZHANG, Jin-ze LV, Hao ZHANG, Xiao-hua ZHANG, Jia-hui OUYANG, Wang LI, Shan-min QU. Effects of Suaeda glauca rhizobacteria and endophytic bacterial strains on alfalfa growth under salt-alkaline stress[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2022, 31(9): 107-117.

Figures/Tables 12

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菌株编号Strain number	菌株Strain	分离部位Separation site
JG1	普城沙雷氏菌Serratia plymuthica	碱蓬根内S. glauca root
JT4	嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia	碱蓬根际土壤S. glauca rhizosphere soil
JJ5	普城沙雷氏菌S. plymuthica	碱蓬茎内S. glauca stem

菌株编号Strain number	菌株Strain	分离部位Separation site
JG1	普城沙雷氏菌Serratia plymuthica	碱蓬根内S. glauca root
JT4	嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia	碱蓬根际土壤S. glauca rhizosphere soil
JJ5	普城沙雷氏菌S. plymuthica	碱蓬茎内S. glauca stem

菌株编号 Strain number	盐碱浓度Salt-alkaline concentration （mmol·L^-1）
菌株编号 Strain number	0	100	150	200
CK	0.5370±0.0153b	0.4598±0.2188b	0.4175±0.0143c	0.2780±0.0134d
JG1	0.9474±0.0111b	0.5206±0.1197b	1.0704±0.1087a	1.1538±0.0716a
JT4	2.2427±0.3351a	0.6021±0.1345b	0.7770±0.0874b	0.6577±0.0144c
JJ5	0.5847±0.0767b	1.1492±0.1753a	0.6565±0.0270b	0.9697±0.0289b

菌株编号 Strain number	盐碱浓度Salt-alkaline concentration （mmol·L^-1）
菌株编号 Strain number	0	100	150	200
CK	0.5370±0.0153b	0.4598±0.2188b	0.4175±0.0143c	0.2780±0.0134d
JG1	0.9474±0.0111b	0.5206±0.1197b	1.0704±0.1087a	1.1538±0.0716a
JT4	2.2427±0.3351a	0.6021±0.1345b	0.7770±0.0874b	0.6577±0.0144c
JJ5	0.5847±0.0767b	1.1492±0.1753a	0.6565±0.0270b	0.9697±0.0289b

菌株编号 Strain number	盐碱浓度Salt-alkaline concentration （mmol·L^-1）
菌株编号 Strain number	0	100	150	200
CK	0.0870±0.0048b	0.3374±0.0607c	0.2560±0.0158c	0.2405±0.0231c
JG1	0.1982±0.0061b	0.7080±0.0748b	0.7244±0.0797b	2.4406±0.4290a
JT4	0.5099±0.0790a	0.5305±0.0035bc	0.8993±0.0690b	0.9783±0.4650bc
JJ5	0.1196±0.0291b	1.2271±0.1562a	2.9968±0.2218a	2.1134±0.4620ab