عواملی که به‌طور مستقیم با مکانیزم‌های مختلف بر رشد گیاهان و جوانهزنی بذور یا بهبود تولید محصولات تاثیر می‌گذارند.
عواملی که از طریق کنترل بیمارگرهای گیاهی به‌طور غیرمستقیم برای رشد گیاهان مفید هستند.
1-10-1 نقش مستقیم PGPR ها
باکتری‌های محرک رشد گیاه به‌طورمستقیم از طریق مکانیزمهای زیر سبب رشد بهتر گیاهان می‌شوند (احمدزاده، 1392):
تثبیت ازت: 78 درصد اتمسفر را ازت تشکیل می‌دهد، اما گیاهان به‌طورمستقیم قادر به استفاده از آن نیستند. تثبیت ازت توسط باکتری‌ها از دو طریق در گیاهان لگوم (تیره‌ی بقولات) توسط باکتری‌های گروه ریزوبیوم با ایجاد گره و به‌طور همزیست و در گیاهان غیرلگوم به‌کمک باکتری‌های گروه ازتوباکتر بدون ایجاد گره و به‌طور غیرهمزیست انجام می‌شود.
حل کردن فسفات: این باکتریها به کمک آنزیم‌های فسفاتاز خارج سلولی فسفات‌های آلی را به ترکیبات معدنی تبدیل می‌کنند.
افزایش دسترسی به آهن: گروهی از باکتری‌ها به کمک ترکیباتی تشکیل کمپلکس‌هایی با آهن سه ظرفیتی داده که قابلیت جذب توسط گیاه را دارند و درون گیاه به کمک آنزیم‌های احیاءکننده ردوکتاز آهن سه ظرفیتی تبدیل به آهن دو ظرفیتی می‌شود.
اکسایش گوگرد: در باکتری Thiobacillus ferrooxidans مشاهده می‌شود که سبب حلالیت مستقیم ترکیبات گوگردی هم‌چون سولفید آهن می‌شود.
حلالیت فلزات سنگین: گروهی از باکتری‌های تیوباسیل دارای توانایی افزایش حلالیت سولفیدهای فلزات سنگین به‌طور مستقیم و غیرمستقیم هستند.
تولید فیتوهورمون‌ها: اکسین، جیبرلین، سیتوکینین، اتیلن و آبسیزیک اسید پنج گروه اصلی تنظیمکننده‌های رشد گیاه هستند که به آن‌ها محرک‌های رشد گیاه و یا فیتوهورمون می‌نامند. گروهی از باکتری‌ها با تولید ترکیبات فیتوهورمون هم‌چون اکسین، سیتوکینین و جیبرلین به‌طورمستقیم سبب افزایش رشد طول ریشه، انشعابات ریشه و ریشه‌های موئین گیاهان می‌شوند.
تنظیم تولید اتیلن در گیاه: اتیلن از ترکیبات محرک رشد گیاه است که از تبدیلACC درون گیاه تولید می‌شود و سبب افزایش ریشه‌زایی و تولید ریشه‌های فرعی می‌شود و از رشد طولی ریشه و تشکیل گره جلوگیری می‌کند.
1-10-2 نقش غیرمستقیم PGPRها
کنترل زیستی بیماری‌های گیاهی که توسط مکانیسمهای زیر انجام میشود (احمدزاده، 1392):
تولید ترکیبات آنتیبیوتیک: عوامل پروبیوتیک از طریق تولید یک یا چند آنتیبیوتیک هم‌چون متابولیت‌های ضد قارچی سبب توقف رشد یا مرگ یک بیمارگر گیاهی می‌شوند.
پارازیتیسم: عوامل پروبیوتیک با تولید آنزیم‌های خارج سلولی هم‌چون کیتیناز، گلوکاناز سبب هیدرولیز کردن دیواره‌ی سلولی قارچ‌های بیمارگر می‌شوند، تولید هم زمان آنزیم‌های کیتیناز و گلوکاناز دارای اثر تشدیدکننده در تجزیه‌ی دیواره‌ی سلولی قارچ‌ها دارد.
رقابت برای جذب آهن: رقابت یکی از مهمترین مکانیزم‌های بیوکنترل برخی از عوامل پروبیوتیک است، بعضی میکروارگانیسم‌ها با تولید ترکیبات با وزن مولکولی کم به نام سیدروفور، با آهن سه ظرفیتی پیوند برقرار کرده و آهن را کلاته می‌کنند که کمپلکس سیدروفور و آهن می‌تواند به مصرف باکتری و گیاه برسد و بدین صورت آهن را از دسترس بیمارگرهای گیاهی خارج می‌کنند.
افزایش مقاومت القایی: گروهی از باکتری‌های مفید PGPR سبب القای نوعی مقاومت به نام مقاومت القایی در گیاه می‌شوند که در این مقاومت ابتدا حساسیت گیاه نسبت به جاسمونیک اسید و سپس به اتیلن افزایش می‌یابد و در نهایت سبب افزایش مقاومت گیاه نسبت به بیمارگرهای گیاهی می‌شوند.
1-11 اهداف تحقیق
هدف از این تحقیق، بررسی اثر استفاده از باکتریهای محرک رشد گیاهی در محیط کشت درون شیشهای و نقش باکتریها در رشد و توسعه گیاه پپرومیا بود. این باکتریها قبلا در محیطهای کشت خاکی و نیز سایر محیطهای کشت طبیعی استفاده شده و نتایج آن منتشر گردیده بود. ولی کاربرد آن در شرایط کشت بافت در موارد اندکی انجام شده است. گیاه پپرومیا به عنوان یک گیاه گرمسیری با رشد کم نمونه خوبی برای بررسی اثر این باکتریها بر این گیاه و سایر گیاهان مشابه میباشد.

مطلب مرتبط :   تاریخچه بهداشت روانی در ایران و تاریخچه بهداشت روانی

فصل دوم
مروری بر تحقیقات انجام شده

2– 1 سوابق استفاده از PGPR در کشت بافت سایر گیاهان