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干旱,盐碱,高低温等非生物胁迫一直是限制旱区农作物产量及品质提高的重要因素,如何提高农作物对这些非生物胁迫的抗性,一直是研究的焦点。近年来,越来越多的研究人员期望通过挖掘植物内生菌株来提高植物抗逆性和改良作物性状。本研究以西北荒漠地区耐旱植物骆驼刺为研究对象,分离鉴定骆驼刺根、茎、叶不同组织内生细菌,筛选促小麦抗旱菌株并挖掘内生菌促小麦抗逆的内在机制,得出的主要结果如下:1.将骆驼刺根、茎、叶不同组织表面消毒后,共分离出可培养细菌164株,其中根部69株,茎部50株,叶部45株,这些菌株分别属于18个科,31个属。2.通过小麦幼苗干旱试验,筛选出6株能显著提高小麦抗旱能力的内生菌株,分别为Enterobacter sp.LTJPAF-18F,Klebsiella sp.LTGPAF-6F,Pantoea alhagi LTYR-11Z,Pseudomonas sp.LTGT-11-2Z,Pseudomonas sp.LTJR-52和Siccibacter sp.LTJR-64-2;在同等干旱胁迫条件下,接种这些菌株的小麦与未接菌对照相比,小麦鲜重增长46%-112%;其中4株菌对小麦根的生长有显著促进作用,增长量在50%左右。3.6株抗旱菌株的促生抗逆能力鉴定结果表明:6株菌全部可以产NH3;Klebsiella sp.LTGPAF-6F、Enterobacter sp.LTJPAF-18F、Pantoea alhagi LTYR-11Z、Pseudomonas sp.LTJR-52、Siccibacter sp.LTJR-64-2可以产IAA和EPS;Enterobacter sp.LTJPAF-18F、Pseudomonas sp.LTGT-11-2Z、Pantoea alhagi LTYR-11Z、Pseudomonas sp.LTJR-52、Siccibacter sp.LTJR-64-2可以产铁载体;Enterobacter sp.LTJPAF-18F、Pantoea alhagi LTYR-11Z、Pseudomonas sp.LTJR-52具有溶磷作用;Klebsiella sp.LTGPAF-6F、Pantoea alhagi LTYR-11Z能够产生蛋白酶;Klebsiella sp.LTGPAF-6F、Enterobacter sp.LTJPAF-18F、Pseudomonas sp.LTJR-52可以固氮,大部分菌株可以耐受8%NaCl,10%PEG和45℃的高温,且每株菌都具有4种以上的促生抗逆特性。4.抗旱菌株Pantoea alhagi LTYR-11Z全基因组测序发现该菌存在两个编码群体感应信号分子AHLs合成酶的基因luxI-1（B1H58-10825）和luxI-2（B1H58-20100）,通过分别构建这两个基因的突变菌株和互补菌株,发现单独敲除luxI-2（B1H58-20100）基因后该菌抗氧胁迫能力降低,生物膜产量下降,运动性加快,说明该基因能够提高LTYR-11Z菌株的抗氧化能力,并可能影响其与植物之间的相互作用。但是单独敲除luxI-1（B1H58-10825）基因后,其抗氧胁迫能力,生物膜形成能力和运动性无显著变化。5.抗旱菌株Klebsiella sp.LTGPAF-6F全基因组测序结果表明,其具有固氮相关基因和完整的吲哚乙酸、亚精胺、乙偶姻、2,3-丁二醇、海藻糖合成途径,这些代谢途径可能与其促小麦生长和抗旱的特性密切相关,有待进一步深入研究。