植物与细菌具有密切的联系,其中一些细菌在植物的生长和发育过程中还发挥着非常重要的生物学作用,它们通过直接促进作用和间接促进作用两种机制来促进植物的生长。直接促进作用包括:氮的固定、增加磷的溶解、合成铁载体、植物生长激素的产生、降低植物组织内部乙烯浓度等;间接促进作用包括:产生抗生素、诱导系统抗性、产生细胞壁溶解酶、竞争根部定殖位点等。由于气候,土壤微生物等各种原因,在上海地区牡丹的生长状况差于洛阳,菏泽地区,但是也有部分牡丹品系的生长表现依然良好,例如“凤丹”系列。总的来说牡丹喜温凉气候,性较耐寒,不耐湿热,以往的研究集中在气候与土壤对牡丹生长的影响,但未见牡丹土壤微生物与其相互作用的报道。
上海植物园牡丹课题组以“凤丹”与“蓝芙蓉”为材料,对凤丹和蓝芙蓉根部散土、根际,及根面土壤可培养细菌的多样性做了研究。从六种培养基中共分离出985株细菌。通过细菌16s rDNA基因序列分析结果表明,蓝芙蓉与凤丹根面细菌的种群数量与种类多样性低于根际与散土土壤细菌种群,并且两个品种的根面细菌种群结构类似。研究表明蓝芙蓉与凤丹根部土壤从外到内,越接近根面,细菌种群结构越相似,根面选择压对细菌种群的影响十分明显,可能直接影响根面细菌的种类及多样性,总体上牡丹根部土壤中具有较丰富的细菌多样性。