探究铜绿假单胞菌AAC1的磷酸盐溶解潜力、抗逆性及其酶谱特征：为开发富含磷酸盐的堆肥奠定基础

《Biologia》：Exploring the phosphate solubilization potential, stress-resilience, and enzymatic profiling of Pseudomonas aeruginosa AAC1: towards the development of phosphate-rich compost

磷溶菌生物强化作用及环境适应性研究。铜绿假单胞菌AAC1在不同营养源（岩石磷、葡萄糖、氯化铵）及环境条件下（30℃、pH5、0.02% NaCl）表现出高效解磷能力，通过合成琥珀酸和葡萄糖酸降低pH促进磷释放。该菌株在37℃和30℃时分别达到酸性/碱性磷酸酶峰值活性，且对绿豆种子发芽无毒性（发芽指数86%、发芽率93%），证实其作为安全高效生物接种剂的潜力，但需进一步田间验证。

　　

摘要

磷（P）是植物生长所必需的大量营养元素，然而其在土壤中的有效性往往受到限制，因为大部分磷以不溶形式存在。解磷细菌（PSB）可以通过将不溶性磷酸盐（PO?3?）转化为植物可吸收的可溶性形式来提高磷的有效性。然而，对于实际田间应用而言，有效的生物制剂必须既具有耐受性，又能适应不断变化的土壤条件。本研究调查了从果渣堆肥中分离出的Pseudomonas aeruginosa AAC1菌株的解磷能力、磷酸酶的产生以及有机酸的分泌情况。由于该菌株被用作生物制剂，因此它必须在各种环境条件下发挥作用，包括不同的碳源、氮源、磷源，以及不同的盐浓度、pH值和温度。为了评估其对植物的毒性，实验使用了绿绿豆（Vigna radiata）种子，并对其溶血活性进行了检测以评估其生物安全性。在各种营养源中，磷的最大溶解度与pH值的显著下降相关，这可以通过琥珀酸和葡萄糖酸等有机酸的合成来解释。在岩石磷酸盐（812 ± 1.00 mg/L）、葡萄糖（424 ± 0.57 mg/L）和氯化铵（823 ± 2.08 mg/L）作为磷源、碳源和氮源的情况下，以及在30°C温度、pH 5和0.02% NaCl浓度下，观察到最大的磷溶解度。酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的最大产生量分别出现在37°C和30°C，这反映了这两种酶对温度的明显敏感性。此外，该菌株还增强了种子的发芽能力，发芽指数为86%，相对胚根发芽率为93%，表明其不具有植物毒性。这些发现表明P. aeruginosa AAC1是一种安全且高效的生物制剂，能够在多种环境条件下提高磷的有效性。需要进一步的田间规模研究来验证其长期性能及其对可持续作物生产的贡献，特别是在缺磷土壤中。