人民政协网9月23日电（记者 高志民）土壤盐渍化是制约全球农业生产的重要难题，严重导致农作物减产、耕地质量退化。马铃薯作为粮菜兼用的重要经济作物，对盐分较为敏感，传统育种方式培育耐盐品种周期长、难度大，难以快速适配盐碱地种植需求。近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所联合湖南农业大学科研团队，成功破解马铃薯耐盐种植难题，挖掘出可显著提升马铃薯耐盐能力的根际有益菌种，揭示了微生物代谢重编程赋能作物抗逆的全新分子机制，为盐碱地马铃薯稳产增产、生物改良盐碱地提供了核心菌种资源与理论支撑。

在自然生长环境中，作物根际微生物是抵御逆境胁迫的“天然帮手”，可通过调节土壤养分、维持离子平衡、激活植株防御通路等多种方式，增强作物抗逆能力。但长期以来，耐盐与盐敏感马铃薯的根际菌群差异规律、特定微生物调控作物耐盐性的核心机理，一直是农业育种与栽培领域的科研空白。

为探明菌群与马铃薯耐盐性的关联奥秘，科研团队依托117份二倍体马铃薯种质材料开展系统性耐盐性测评，对比分析耐盐、盐敏感两类材料的根际微生物群落结构。研究发现，盐胁迫环境会简化马铃薯根际微生物网络，但耐盐马铃薯能特异性富集并保留更多有益菌群，其中假单胞菌的丰度显著高于盐敏感材料，成为区分马铃薯耐盐能力的关键菌群标志。

科研人员进一步通过菌株分离筛选、促生功能验证、耐盐性多轮筛选，最终从耐盐马铃薯根际土壤中锁定核心有益菌株——铜绿假单胞菌BK43，精准证实该菌株是提升马铃薯耐盐能力的核心“土壤卫士”。

多项盆栽对照实验充分验证了BK43菌株的超强护苗促生效果，且促生耐盐效果不受马铃薯基因型限制，适配性极强。在未灭菌的自然盐渍土壤中，接种BK43菌株可大幅加速马铃薯苗期生长，株高提升约49%，叶面积扩大2.2倍，幼苗长势显著优于未接种对照组。

在无菌盐渍土壤的严苛试验条件下，未接种菌株的耐盐马铃薯生长严重受抑、抗盐能力大幅下降，而接种BK43菌株后，植株长势快速恢复、盐害症状显著缓解，直接证实马铃薯的天然耐盐特性高度依赖根际BK43菌群的协同作用。更关键的是，该菌株可实现“弱苗救护”，对盐敏感马铃薯提前接种预处理后，能显著提升其抗盐性能。生理检测数据显示，接种BK43的马铃薯植株叶绿素含量显著提升，根系膜脂过氧化损伤指标丙二醛含量降低43%，有效减轻盐胁迫对植株细胞的损伤，维持正常生长代谢。

为彻底厘清BK43菌株的耐盐赋能机理，团队通过转录组与代谢组联合深度解析，解锁了其独特的“预激活+强赋能”双重抗逆模式。研究证实，即便在无盐胁迫的正常环境中，BK43菌株也可提前激活马铃薯植株的防御通路、启动苯丙烷生物合成途径，让作物提前“储备抗逆能力”；当遭遇盐胁迫时，该菌株可进一步放大植株应激响应，协同激活胁迫信号传导、离子转运、氧化还原调节等多条核心通路，通过代谢重编程全方位提升马铃薯耐盐性，高效抵御盐害损伤。

此次研究首次阐明了根际微生物组装、宿主代谢调控与马铃薯耐盐性的协同机制，不仅挖掘出BK43这一优质耐盐促生菌种资源，更填补了微生物调控马铃薯抗逆育种的机理空白。相较于传统育种，利用有益微生物改良作物耐盐性状，周期更短、成本更低、适用性更广，为盐碱地粮食作物绿色高质栽培、耕地提质增效开辟了微生物新路径。

据了解，该研究由中国农科院蔬菜花卉研究所牵头完成，得到国家重点研发计划、山东省重点研发计划、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。下一步，科研团队将持续推进有益菌株的产业化应用研究，推动微生物菌剂研发落地，助力盐碱地高效利用、保障粮食稳产增收。