2.4. Role of ACC deaminase producing rhizobacteria in drought
stress tolerance
Plant activities are regulated by ethylene levels and the
biosynthesis of ethylene is regulated by biotic and abiotic
stresses (Hardoim et al., 2008). In the biosynthetic pathway
of ethylene, S-adenosylmethionine (S-AdoMet) is converted
by 1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase (ACS) to 1-
aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC),the immediate precursor
of ethylene. Under stress conditions, the plant hormone ethylene
endogenously regulates plant homoeostasis resulting in reduced
root and shoot growth. Plant ACC is sequestered and degraded by
ACC deaminase producing bacteria to supply nitrogen and energy.
Furthermore, by removing ACC the bacteria reduce the deleterious
effect of ethylene, ameliorating plant stress and promoting
plant growth (Glick, 2005). ACC deaminase producing PGPR Achromobacter
piechaudii ARV8 significantly increased the fresh and dry
weights of both tomato and pepper seedlings and reduced the
ethylene production under drought stress (Mayak et al., 2004).
Rhizobacteria populating the sites where water is limited with
repeated dry periods are likely to be more stress adapting and promoteplant
growththanthose bacteria isolated fromthe sites where
water sources are abundant (Mayak et al., 2004). The seedlings
treated with A. piechaudii ARV8, a bacterial strain isolated from
an arid site, were significantly better in growth than the seedlings
treated with a bacterium, P. putida GR12-2 that was originally isolated
from the rhizosphere of grasses in the high Canadian Arctic
areas where water is abundant (Lifshitz et al., 1986).
Inoculation of pea plants with the ACC deaminase producing
Variovorax paradoxus 5C-2 were more pronounced and consistent
under soil drying condition (Dodd et al., 2005). Plants inoculatedwith ACC deaminase producing bacterium gave more seed yield,
seed number and seed nitrogen accumulation and restoring nodulation
which was depressed in drought stress conditions (Dodd
et al., 2005). ACC deaminase producing bacteria eliminated the
effects of drought stress on growth, yield, and ripening of pea
in both pot and field trials (Arshad et al., 2008). Inoculation of
Pisum sativum with ACC deaminase producing Pseudomonas fluorescens
biotype G (ACC-5) induced longer roots, which led to an
increased uptake of water from soil under drought stress (Zahir
et al., 2008). Inoculation with V. paradoxus 5C-2 improved growth,
yield and water-use efficiency of droughted peas (Belimov et al.,
2009). Systemic effects of V. paradoxus 5C-2 showed soil dryinginduced
increase of xylem abscisic acid (ABA) and an attenuated
soil drying-induced increase of xylem ACC (Dodd et al., 2005).
Increased nodulation by symbiotic nitrogen-fixing bacteria prevented
drought-induced decrease in nodulation and seed nitrogen
content. Successful deployment of bacteria in the rhizosphere
increased yield and nutritive value of plants in dry soil, via both
local and systemic hormone signaling. Such bacteria provide an
easily realized, economic means of sustaining crop yields in dryland
agriculture (Belimov et al., 2009). Axenic studies showed that
inoculation withACC deaminase producing rhizobacteria increased
root–shoot length, root-shoot mass and lateral root number of
wheat plants compared to control. Better development of roots
helped plants to acquire water and nutrients resulting in improved
growth and yield under drought stress (Shakir et al., 2012). Coinoculation
of ACC deaminase producing Bacillus isolate 23-B and
Pseudomonas 6-P with Mesorhizobium ciceris for mitigation of
drought stress and plant growth promotion under axenic conditions
on Cicer arietinum varieties (Kabuli L-552 and Desi GPF-2)
significantly improved germination, root and shoot length and
fresh weight of chickpea seedlings under osmotic potential up to
0.4 MPa over uninoculated control. Proline content was higher in
PGPR treated varieties under water stress. Among the treatments
co-inoculation of 23-B with Mesorhizobium was efficient under
drought stress (Sharma and Khanna, 2013). Similarly, pepper inoculated
with ACC deaminase producing Bacillus licheniformis K11
alleviated drought stress and six differentially expressed stress proteins
were identified by 2D-PAGE (Hui and Kim, 2013) (Table 2).
2.4 บทบาทของแม็ก deaminase ผลิต rhizobacteria ในฤดูแล้ง
ความทนทานต่อความเครียด
กิจกรรมพืชถูกควบคุมโดยระดับเอทิลีนและ
การสังเคราะห์เอทิลีนจะถูกควบคุมโดยมีชีวิตและ Abiotic
ความเครียด (Hardoim et al., 2008) ในวิถีชีวสังเคราะห์
เอทิลีน S-adenosylmethionine (S-AdoMet) จะถูกแปลง
โดย 1 aminocyclopropane-1-carboxylate เทส (ACS) เพื่อ 1-
aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นในทันที
ของเอทิลีน ภายใต้เงื่อนไขความเครียดฮอร์โมนเอทธิลีพืช
endogenously ควบคุม homoeostasis พืชผลในการลดลง
รากและการเจริญเติบโต แม็กโรงงานแยกและสลายตัวโดย
แม็ก deaminase แบคทีเรียที่ผลิตในการจัดหาก๊าซไนโตรเจนและพลังงาน.
นอกจากนี้โดยการเอาแม็กแบคทีเรียลดอันตราย
ผลกระทบของเอทิลีนขบเขี้ยวเคี้ยวฟันความเครียดอาคารและการส่งเสริมการ
เจริญเติบโตของพืช (กลิก, 2005) แม็ก deaminase ผลิต PGPR Achromobacter
piechaudii ARV8 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญสดและแห้ง
น้ำหนักของทั้งสองมะเขือเทศและพริกต้นกล้าและลด
การผลิตเอทิลีนภายใต้ความเครียดภัยแล้ง (Mayak et al., 2004).
Rhizobacteria ประชากรของเว็บไซต์ที่น้ำจะถูก จำกัด ด้วย
ซ้ำงวดแห้ง แนวโน้มที่จะมีความเครียดมากขึ้นในการปรับตัวและ promoteplant
แบคทีเรีย growththanthose แยก fromthe เว็บไซต์ที่มี
แหล่งน้ำที่มีความอุดมสมบูรณ์ (Mayak et al., 2004) ต้นกล้า
รับการรักษาด้วย ARV8 A. piechaudii, สายพันธุ์ของเชื้อแบคทีเรียที่แยกได้จาก
เว็บไซต์แห้งแล้งอย่างมีนัยสำคัญในการเจริญเติบโตที่ดีขึ้นกว่าต้นกล้า
รับการรักษาด้วยแบคทีเรีย, P. putida GR12-2 ที่แยกเดิม
จากบริเวณรากหญ้าในแคนาดาสูง อาร์กติก
พื้นที่ที่มีน้ำอุดมสมบูรณ์ (Lifshitz et al., 1986).
การฉีดวัคซีนของพืชถั่วกับ deaminase ACC ผลิต
Variovorax paradoxus 5C-2 เป็นเด่นชัดมากขึ้นและสอดคล้องกัน
ภายใต้เงื่อนไขการอบแห้งของดิน (Dodd et al., 2005) พืช inoculatedwith แม็ก deaminase ผลิตแบคทีเรียให้ผลผลิตมากขึ้นเมล็ด
จำนวนเมล็ดเมล็ดและการสะสมไนโตรเจนและฟื้นฟูเกิดปม
ซึ่งก็มีความสุขในสภาวะความเครียดภัยแล้ง (Dodd
et al., 2005) แม็ก deaminase ผลิตแบคทีเรียกำจัด
ผลกระทบของความเครียดภัยแล้งต่อการเจริญเติบโตผลผลิตและการสุกของกฟภ.
ทั้งในหม้อและเขตการทดลอง (Arshad et al., 2008) การฉีดวัคซีนของ
pisum sativum กับแม็ก deaminase ผลิต Pseudomonas fluorescens
biotype G (ACC-5) การชักนำให้เกิดรากนานซึ่งนำไปสู่การ
ดูดซึมที่เพิ่มขึ้นของน้ำจากดินภายใต้ความเครียดภัยแล้ง (ซาฮีร์
et al., 2008) การฉีดวัคซีนกับโวลต์ paradoxus 5C-2 การเจริญเติบโตที่ดีขึ้น,
ผลผลิตและการใช้น้ำอย่างมีประสิทธิภาพของถั่ว droughted (Belimov et al.,
2009) ผลต่อระบบของโวลต์ paradoxus 5C-2 แสดงให้เห็นว่าดิน dryinginduced
เพิ่มขึ้นจากท่อน้ำกรดแอบไซซิก (ABA) และจาง
ดินเพิ่มขึ้นการอบแห้งที่เกิดจากท่อน้ำ ACC (Dodd et al., 2005).
เกิดปมเพิ่มขึ้นชีวภาพแบคทีเรียตรึงไนโตรเจนป้องกันไม่ให้เกิด
ภัยแล้ง ลดลงใน -induced เกิดปมและไนโตรเจนเมล็ด
เนื้อหา การใช้งานที่ประสบความสำเร็จของแบคทีเรียในบริเวณราก
เพิ่มขึ้นผลผลิตและคุณค่าทางโภชนาการของพืชในดินแห้งผ่านทั้ง
การส่งสัญญาณฮอร์โมนในท้องถิ่นและระบบ เชื้อแบคทีเรียดังกล่าวให้
รู้ได้อย่างง่ายดาย, วิธีการทางเศรษฐกิจอย่างยั่งยืนของผลผลิตพืชใน dryland
เกษตรกรรม (Belimov et al., 2009) การศึกษา Axenic แสดงให้เห็นว่า
การฉีดวัคซีน withACC deaminase การผลิตที่เพิ่มขึ้น rhizobacteria
ความยาวรากยิงมวลรากยิงและจำนวนรากข้างของ
ต้นข้าวสาลีเมื่อเทียบกับการควบคุม พัฒนาที่ดีขึ้นของราก
ช่วยให้พืชที่จะได้รับน้ำและสารอาหารที่มีผลในการปรับปรุงการ
เจริญเติบโตและผลผลิตภายใต้ความเครียดภัยแล้ง (Shakir et al., 2012) Coinoculation
ของแม็ก deaminase ผลิต Bacillus แยก 23-B และ
Pseudomonas 6-P กับ Mesorhizobium ciceris สำหรับการบรรเทาผลกระทบของ
ความเครียดภัยแล้งและการส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชภายใต้เงื่อนไข axenic
บน Cicer พันธุ์ arietinum (Kabuli L-552 และ Desi กบข-2)
ปรับตัวดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญการงอกของราก และยิงยาวและ
น้ำหนักสดของต้นกล้าถั่วเขียวภายใต้ศักยภาพดันได้ถึง
0.4 MPa เหนือการควบคุม uninoculated เนื้อหา Proline สูงใน
PGPR รับการรักษาพันธุ์ภายใต้ความเครียดน้ำ ท่ามกลางการรักษา
ร่วมการฉีดวัคซีนของ 23-B กับ Mesorhizobium มีประสิทธิภาพภายใต้
ความเครียดภัยแล้ง (Sharma และคันนายาว, 2013) ในทำนองเดียวกันพริกไทยเชื้อ
กับแม็ก deaminase ผลิต Bacillus licheniformis K11
บรรเทาความเครียดภัยแล้งและหกโปรตีนความเครียดแสดงความแตกต่างกัน
โดยระบุว่า 2D-PAGE (ฮุยและคิม, 2013) (ตารางที่ 2)
การแปล กรุณารอสักครู่..

2.4 . บทบาทของ ACC ทำแผนการผลิตไรโซแบคทีเรียในฤดูแล้งการต้านทานความเครียดกิจกรรมต่างๆของพืชถูกควบคุมโดยระดับเอทธิลีนและการสังเคราะห์เอทิลีนถูกควบคุมโดยมีชีวิตและไม่มีชีวิตได้อย่างเหมาะสมความเครียด ( hardoim et al . , 2008 ) ในเส้นทางการเอทิลีน , s-adenosylmethionine ( s-adomet ) แปลงโดย 1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase ( ACS ) 1 -aminocyclopropane-1-carboxylate ( ACC ) สารตั้งต้นทันทีของเอทิลีน ภายใต้สภาวะความเครียด ฮอร์โมนพืชเอทิลีนendogenously ควบคุม homoeostasis ลดลงส่งผลให้พืชรากและยอดการเติบโต พืชและบัญชีแยกย่อยสลายด้วยบัญชี ทำแผนที่แบคทีเรียผลิตจัดหาไนโตรเจนและพลังงานนอกจากนี้ โดยการเอาแบคทีเรียลดคงบัญชีผลของเอธิลีน , ความเครียดและส่งเสริมมาตราฐานโรงงานการเจริญเติบโตของพืช ( Glick , 2005 ) ทำแผนการผลิตมีแนวโน้มแม็กโครโมแบคเตอร์piechaudii arv8 เพิ่มขึ้นทั้งสดและแห้งน้ำหนักของทั้งมะเขือเทศและพริกต้นกล้าและลดลงการผลิตเอทิลีนภายใต้แล้ง ( Mayak et al . , 2004 )ไรโซแบคทีเรียในเว็บไซต์ที่ถูก จำกัด ด้วยน้ำซ้ำระยะเวลาแห้งมีแนวโน้มที่จะมากขึ้นและความเครียดการ promoteplantgrowththanthose แบคทีเรียที่แยกได้จากที่เว็บไซต์แหล่งน้ำอุดมสมบูรณ์ ( Mayak et al . , 2004 ) ต้นกล้าปฏิบัติกับ . piechaudii arv8 เป็นแบคทีเรียสายพันธุ์ที่แยกได้จากเป็นเว็บไซต์ที่แห้งแล้ง , สูงกว่าในการเจริญเติบโตมากกว่าต้นกล้าการรักษาโดยแบคทีเรียที่แยกได้ gr12-2 P.putida แต่เดิมจากรากของหญ้าในสูงแคนาดาอาร์กติกพื้นที่ที่น้ำอุดมสมบูรณ์ ( lifshitz et al . , 1986 )การปลูกพืชถั่วกับบัญชีทำแผนการผลิตvariovorax paradoxus 5c-2 เป็นเด่นชัดมากขึ้นและสอดคล้องกันภายใต้สภาพดินแห้ง ( Dodd et al . , 2005 ) การจัดการบัญชีทำแผนการผลิตพืชที่มีเมล็ดให้มากขึ้น ,เมล็ดพันธุ์และการสะสมและการเกิดไนโตรเจนซึ่งสิ้นหวังในเงื่อนไขภาวะแล้ง ( ดอดด์et al . , 2005 ) ทำแผนการผลิตแบคทีเรีย ตัดบัญชีผลของภาวะแล้งต่อการเจริญเติบโต ผลผลิต และการสุกของกฟภ.ทั้งในกระถาง และการทดลองภาคสนาม ( arshad et al . , 2008 ) เชื้อpisum sativum กับบัญชี Pseudomonas fluorescens ทำแผนการผลิตไบโอไทป์ G ( acc-5 ) ชักนำให้เกิดรากยาว ซึ่งนำไปสู่เพิ่มการดูดซึมของน้ำจากดินใต้ ( Zahir แล้งet al . , 2008 ) การ paradoxus โวลต์ 5c-2 การปรับปรุงการเจริญเติบโตผลผลิตประสิทธิภาพการใช้ droughted ถั่วและน้ำ ( belimov et al . ,2009 ) ผลของระบบ paradoxus 5c-2 พบดิน dryinginduced V .เพิ่มของไซเลม abscisic acid ( ABA ) และการดินแห้งและเพิ่มของไซเลม ACC ( Dodd et al . , 2005 )เพิ่มขึ้น 2 ครั้ง โดยอาศัยแบคทีเรียตรึงไนโตรเจนป้องกันการลดการเกิดภัยแล้งและไนโตรเจนในเมล็ดเนื้อหา การใช้งานที่ประสบความสำเร็จของแบคทีเรียในรากเพิ่มผลผลิตและคุณค่าทางอาหารของพืชในดินแห้ง ผ่านทั้งท้องถิ่น และ ฮอร์โมน ระบบส่งสัญญาณ เช่นแบคทีเรีย ให้ตระหนักได้อย่างง่ายดาย หมายถึงเศรษฐกิจของผลผลิตใน dryland ได้อย่างยั่งยืนการเกษตร ( belimov et al . , 2009 ) axenic ข้อมูลการศึกษาwithacc ทำแผนการผลิตเชื้อไรโซแบคทีเรียเพิ่มขึ้นราก ความยาวราก และยิง ยิงมวลและจำนวนรากด้านข้างของข้าวสาลีพืชเมื่อเทียบกับการควบคุม การพัฒนาที่ดีขึ้นของรากช่วยให้พืชได้รับน้ำและธาตุอาหารที่เป็นผลในการปรับปรุงการเจริญเติบโตและผลผลิตภายใต้แล้ง ( ชากีร et al . , 2012 ) coinoculationบัญชีแยก 23-b ทำแผนการผลิต Bacillus และของ 6-p กับ ciceris mesorhizobium การแล้ง และส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชภายใต้สภาวะ axenicใน cicer arietinum พันธุ์ ( kabuli l-552 และออกแบบ gpf-2 )การปรับปรุงอย่างมาก การงอกของเมล็ด ราก และความยาวยอดและน้ำหนักสดของต้นถั่วเขียวภายใต้การศักยภาพขึ้น0.4 MPa ควบคุมใส่ ปริมาณโพรลีนสูงมีแนวโน้มรักษาพันธุ์น้ำที่อยู่ภายใต้ความเครียด ระหว่างการรักษาบริษัท 23-b กับเชื้อ mesorhizobium มีประสิทธิภาพ ภายใต้ภาวะแล้ง ( Sharma และ กานน , 2013 ) ในทำนองเดียวกัน , พริกไทยพืชทำแผนการผลิต Bacillus licheniformis k11 กับบัญชีความเครียดบรรเทาภัยแล้งและหกแสดงออกแตกต่างกันโปรตีนความเครียดถูกระบุด้วย 2D-PAGE ( ฮี และ คิม , 2013 ) ( ตารางที่ 2 )
การแปล กรุณารอสักครู่..
