Amaethyddiaeth yw'r adnodd pwysicaf ym marchnadoedd y byd, ac mae systemau ecolegol yn wynebu llawer o heriau. Mae'r defnydd byd-eang o wrteithiau cemegol yn tyfu ac mae'n chwarae rhan hanfodol yng nghynnyrch cnydau1. Fodd bynnag, nid oes gan blanhigion a dyfir yn y modd hwn ddigon o amser i dyfu ac aeddfedu'n iawn ac felly nid ydynt yn caffael rhinweddau planhigion rhagorol2. Yn ogystal, gall cyfansoddion gwenwynig niweidiol iawn gronni yn y corff dynol a'r pridd3. Felly, mae angen datblygu atebion sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd ac yn gynaliadwy i leihau'r angen am wrteithiau cemegol. Gall micro-organebau buddiol fod yn ffynhonnell bwysig o gyfansoddion naturiol sy'n fiolegol weithredol4.
Mae cymunedau endoffytig mewn dail yn amrywio yn dibynnu ar rywogaeth neu genoteip y planhigyn gwesteiwr, cam twf y planhigyn, a morffoleg y planhigyn. 13 Mae sawl astudiaeth wedi nodi bod gan Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas, ac Enterobacter y potensial ihyrwyddo twf planhigion. 14 Ar ben hynny, Bacillus ac Azospirillum yw'r genera PGPB sydd wedi'u hastudio fwyaf dwys o ran gwella twf a chynnyrch planhigion. 15 Mae astudiaethau wedi dangos y gall cyd-frechu Azospirillum brasiliensis a Bradyrhizobium mewn codlysiau wella cynnyrch corn, gwenith, ffa soia, a ffa coch. 16, 17 Mae astudiaethau wedi dangos bod brechu Salicornia gyda Bacillus licheniformis a PGPBs eraill yn hyrwyddo twf planhigion ac amsugno maetholion yn synergaidd. 18 Mae Azospirillum brasiliensis Sp7 a Bacillus sphaericus UPMB10 yn gwella twf gwreiddiau banana melys. Yn yr un modd, mae hadau ffenigl yn anodd eu tyfu oherwydd twf llystyfol gwael ac egino isel, yn enwedig o dan amodau straen sychder20. Mae trin hadau gyda Pseudomonas fluorescens a Trichoderma harzianum yn gwella twf cynnar eginblanhigion ffenigl o dan amodau straen sychder21. Ar gyfer stevia, cynhaliwyd astudiaethau i werthuso effeithiau ffyngau mycorisaidd a rhizobacteria sy'n hybu twf planhigion (PGPR) ar allu'r organeb i dyfu, cronni metabolion eilaidd, a mynegi genynnau sy'n ymwneud â biosynthesis. Yn ôl Rahi et al.22, gwellodd brechu planhigion â gwahanol PGPRs eu twf, eu mynegai ffotosynthetig, a chronni steviosid a steviosid A. Ar y llaw arall, ysgogodd brechu stevia â rhizobia sy'n hybu twf planhigion a ffyngau mycorisaidd arbuscwlaidd uchder planhigion, steviosid, mwynau, a chynnwys pigment.23 Adroddodd Oviedo-Pereira et al.24 fod yr endoffytau llidus Enterobacter hormaechei H2A3 a H5A2 wedi cynyddu cynnwys SG, wedi ysgogi dwysedd trichome mewn dail, ac wedi hyrwyddo cronni metabolion penodol mewn trichomes, ond ni wnaethant hyrwyddo twf planhigion;
Mae GA3 yn un o'r proteinau tebyg i gibberellin pwysicaf a mwyaf gweithredol yn fiolegol31. Gall triniaeth alldarddol o stevia gyda GA3 gynyddu ymestyn coesyn a blodeuo32. Ar y llaw arall, mae rhai astudiaethau wedi nodi bod GA3 yn anwythydd sy'n ysgogi planhigion i gynhyrchu metabolion eilaidd fel gwrthocsidyddion a phigmentau, ac mae hefyd yn fecanwaith amddiffyn33.
Perthnasoedd ffylogenetig ynysolion mewn perthynas â mathau eraill o straen. Rhoddir rhifau mynediad GenBank mewn cromfachau.
Dangosir gweithgareddau amylas, cellwlas a phroteas fel bandiau clir o amgylch y cytrefi, tra bod gwaddodion gwyn o amgylch y cytrefi yn dynodi gweithgaredd lipas. Fel y dangosir yn Nhabl 2, gall B. paramycoides SrAM4 gynhyrchu pob hydrolas, tra gall B. paralicheniformis SrMA3 gynhyrchu pob ensym ac eithrio cellwlas, a dim ond cellwlas y mae B. licheniformis SrAM2 yn ei gynhyrchu.
Mae sawl genws microbaidd pwysig wedi'u cysylltu â chynnydd mewn synthesis metabolyn eilaidd mewn planhigion meddyginiaethol ac aromatig74. Roedd cynnydd sylweddol ym mhob gwrthocsidydd ensymatig ac an-ensymatig yn S. rebaudiana Shou-2 o'i gymharu â'r rheolydd. Adroddwyd hefyd am effaith gadarnhaol PGPB ar TPC mewn reis gan Chamam et al.75; Ar ben hynny, mae ein canlyniadau'n gyson â chanlyniadau TPC, TFC, a DPPH yn S. rebaudiana, a briodolwyd i weithred gyfun Piriformospora indica ac Azotobacter chroococcum76. Roedd TPC a TFC77 yn sylweddol uwch mewn planhigion basil a gafodd eu trin â micro-organebau o'i gymharu â phlanhigion heb eu trin. Ar ben hynny, gall y cynnydd mewn gwrthocsidyddion ddigwydd am ddau reswm: mae ensymau hydrolytig yn ysgogi'r mecanweithiau amddiffyn planhigion a achosir yn yr un modd â micro-organebau pathogenig nes bod y planhigyn yn addasu i wladychu bacteriol78. Yn ail, gall PGPB weithredu fel cychwynnydd ysgogiad cyfansoddion bioactif a ffurfir trwy'r llwybr shikimate mewn planhigion uwch a micro-organebau 79.
Dangosodd y canlyniadau fod perthynas synergaidd rhwng nifer y dail, mynegiant genynnau a chynhyrchu SG pan gafodd sawl rhywogaeth eu cyd-frechu. Ar y llaw arall, roedd brechu dwbl yn well na brechu sengl o ran twf a chynhyrchiant planhigion.
Canfuwyd ensymau hydrolytig ar ôl brechu bacteria ar gyfrwng agar yn cynnwys swbstrad dangosydd a'u magu ar 28 °C am 2–5 diwrnod. Ar ôl platio bacteria ar gyfrwng agar startsh, penderfynwyd gweithgaredd amylas gan ddefnyddio hydoddiant ïodin 100. Penderfynwyd gweithgaredd cellwlas gan ddefnyddio adweithydd coch Congo dyfrllyd 0.2% yn ôl dull Kianngam et al. 101. Gwelwyd gweithgaredd proteas trwy barthau clir o amgylch cytrefi a blatiwyd ar gyfrwng agar llaeth sgim fel y disgrifiwyd gan Cui et al. 102. Ar y llaw arall, canfuwyd lipas 100 ar ôl brechu ar gyfrwng agar Tween.
Amser postio: Ion-06-2025