伯克氏菌属，或伯克氏菌，又译伯克霍尔德菌（学名：Burkholderia），是伯克氏菌科的一个属，这个属下最出名的有鼻疽伯克氏菌（B. mallei），是一种会在马或其他相关动物身上引起马鼻疽的病菌；属下亦有引起类鼻疽的类鼻疽伯克氏菌（B. pseudomallei）及引起人类肺部囊肿性纤维化感染的洋葱伯克氏菌（B. cepacia）。
伯克氏菌属（以前被认为是假单胞菌属的一部份）是一种好氧，能运动，棒状的革兰氏阴性菌。这一属中包括一些植物和动物的病原菌以及一些重要的环境微生物。其中B. xenovorans是著名的杀虫剂及多氯联苯的生物降解者。伯克氏菌可用于生物降解、农业中的生物控制及促进植物生长的根圈微生物等。但由于有可能对人类造成的潜在危害，这些用途仍然处在商讨之中。由于伯克氏菌具有相对较高的抗生素的抗药性及高运动性，鼻疽伯克氏菌及类鼻疽伯克氏菌有时会被认为是针对家畜及人类的生物战潜在媒介。
其属名伯克氏菌（Burkholderia）来源于其发现者，康奈尔大学的植物生理学家Walter H. Burkholder.
1、NEW Bing 的回答
根际微生物群落中的Burkholderia对植物有什么作用？这是一个很好的问题，Burkholderia是一种革兰氏阴性的细菌属，属于拟杆菌门，广泛分布在土壤、水体和植物根际中。Burkholderia对植物有以下几种作用：
- 促进植物生长。Burkholderia能够产生一些激素和代谢物，如吲哚乙酸、葡萄糖酸、葡萄糖胺等，这些物质能够刺激植物的根系发育，增加植物的生物量和产量。例如，Burkholderia phytofirmans PsJN能够促进葡萄、马铃薯、番茄等多种作物的生长12。
- 抑制植物病原菌。Burkholderia能够产生一些抗菌物质，如抗生素、细菌素、酚类化合物等，这些物质能够抑制或杀死一些植物病原菌，如青枯病菌、软腐病菌、立枯丝核菌等，从而提高植物的抗病性3 。例如，Burkholderia gladioli BSR3能够抑制水稻恶苗病的发生。
- 降解有机污染物。Burkholderia能够利用多种有机污染物作为碳源和能源，如多环芳烃、农药、染料等，从而减少这些物质对植物和环境的危害 。例如，Burkholderia xenovorans LB400能够降解土壤中的多氯联苯，一种持久性有机污染物。
综上所述，Burkholderia是一种对植物有益的根际微生物，它能够促进植物生长、抑制植物病原菌和降解有机污染物。
2、Chat GPT的回答
Burkholderia 是一类革兰氏阴性细菌，在根际微生物群落中扮演着多种作用，它们通常被认为对植物具有积极的作用。以下是 Burkholderia 可能对植物产生的一些作用：
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有机物降解：一些 Burkholderia 物种具有分解有机物的能力，包括分解废弃物、有机化合物和多环芳烃等。它们有助于改善土壤质地并提供植物所需的养分。
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生长促进：某些 Burkholderia 物种可以产生植物生长激素，如吲哚乙酸，有助于促进植物的根系和叶片的生长，提高植物的生长速度和健康状态。
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氮循环：Burkholderia 细菌可以参与土壤中氮的硝化和反硝化过程，从而有助于提供植物所需的氮源。
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生防作用：一些 Burkholderia 菌株可能产生抗生素或抑制植物病原体的生长的化合物，从而有助于保护植物免受根际病害的侵害。
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逆境适应：Burkholderia 细菌中的一些物种具有适应性，可以帮助植物对抗逆境条件，如干旱、盐碱地或污染土壤中的重金属。
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有益互惠关系：某些 Burkholderia 物种与植物根系建立共生关系，通过分泌溶解性有机物（如酶和生长物质）来帮助植物吸收难溶解的矿物质养分，如铁和磷。
需要注意的是，Burkholderia 物种的确切作用可能因物种和环境条件而异。不同的 Burkholderia 物种和菌株可能对植物产生不同的影响。因此，在研究和应用中，通常需要具体考虑 Burkholderia 物种的种类和其与植物的相互作用，以更好地理解其在特定生态系统中的角色。此外，Burkholderia 具有广泛的多样性，不同的菌株可能在功能和生态角色上存在差异。
3、Potential of Novel Sequence Type of Burkholderia cenocepacia for Biological Control of Root Rot of Maize ( Zea mays L.) Caused by Fusarium temperatum
新型序列型衣壳伯克霍尔德菌在玉米根腐病生物防治中的应用潜力由温带镰刀菌引起
In this study, two Burkholderia strains, strain KNU17BI2 and strain KNU17BI3, were
isolated from maize rhizospheric soil, South Korea. The 16S rRNA gene and multilocus sequence
analysis and typing (MLSA-MLST) were used for the identification of the studied strains. Strain
KNU17BI2, which belonged to Burkholderia cenocepacia, was of a novel sequence type (ST)
designated ST-1538, while strain KNU17BI3 had a similar allelic profile with the seven loci of
Burkholderia contaminans strain LMG 23361. The strains were evaluated in vitro for their specific
plant growth promoting (PGP) traits, such as zinc solubilization, phosphate solubilization, ammonia
production, 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase activity, indole acetic acid (IAA)
production, siderophore, and hydrolytic enzyme activity. Interestingly, the strains exhibited a positive
effect on all of the tested parameters. The strains also showed broad-spectrum antifungal activity
against economically important phytopathogens in the dual culture assay. Furthermore, the strains
were evaluated under greenhouse conditions for their in vivo effect to promote plant growth and
to suppress the root rot of maize that is caused by Fusarium temperatum on four Korean maize
cultivars. The results of the greenhouse study revealed that both of the strains were promising to
significantly suppress fusarium root rot and enhance plant growth promotion on the four maize
cultivars.This study, for the first time, reported in vitro antifungal potential of B. cenocepacia of
novel ST against economically important plant pathogens viz., F. temperatum, Fusarium graminearum,
Fusarium moniliforme, Fusarium oxysporum f.sp. melonis, Fusarium subglutinans, Phytophthora drechsleri,
and Stemphylium lycopersici. This is also the first report of zinc solubilization by B. cenocepacia.
Moreover, the present research work reports, for the first time, about the potential of B. cenocepacia
and B. contaminans to control the root rot of maize that is caused by F. temperatum. Therefore,
we recommend further studies to precisely identify the bioactive chemical compounds behind such
activities that would be novel sources of natural products for biological control and plant growth
promotion of different crops.
本研究从韩国玉米根际土壤中分离到两株伯克霍尔德菌KNU17BI2和KNU17BI3。采用16S rRNA基因和多位点序列分析和分型(MLSA-MLST)对所研究菌株进行鉴定。新伯克霍尔德菌KNU17BI2属新型序列型ST-1538, KNU17BI3与污染伯克霍尔德菌LMG 23361的7个位点具有相似的等位基因谱。通过体外培养，研究了该菌株的增锌、增磷、产氨、1-氨基环丙基-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性、吲哚乙酸(IAA)活性、铁载体和水解酶活性等促生长性状。有趣的是，菌株对所有测试参数都表现出积极的影响。在双重培养试验中，菌株还显示出对经济上重要的植物病原菌的广谱抗真菌活性。此外，在温室条件下，对4个韩国玉米品种的抗霉变镰刀菌(Fusarium temperatum)根腐病和促进植株生长的体内效应进行了评价。温室试验结果表明，这两种菌株对4个玉米品种均有显著的抑制根腐病和促进植株生长的作用。本研究首次报道了新型冠状芽孢杆菌(B. cenocepacia)对经济重要的植物病原菌(F. temperatum)、禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)、串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.)的体外抑菌作用。西瓜枯萎病、谷胱甘肽镰刀菌、drechsleri疫霉病和番茄枯萎病。这也是第一次报道的锌溶盐芽孢杆菌。此外，本研究还首次报道了玉米芯芽孢杆菌和玉米芯芽孢杆菌污染物在控制由温度芽孢杆菌引起的玉米根腐病中的作用。因此，我们建议进一步研究，准确识别这些活性物质背后的生物活性化合物，为不同作物的生物防治和植物生长促进提供新的天然产物来源。
4、Metabolic Footprints of Burkholderia Sensu Lato Rhizosphere Bacteria Active against Maize Fusarium Pathogens
玉米镰刀菌根际细菌代谢足迹研究Consistent with their reported abundance in soils, several Burkholderia sensu lato strains
were isolated from the rhizosphere of maize plants cultivated at different sites in central México.
Comparative analysis of their 16S rRNA gene sequences permitted their separation into three dis-
tinctive clades, which were further subdivided into six other clusters by their close resemblance to
(1) Trinickia dinghuensis; (2) Paraburkholderia kirstenboschensis, P. graminis, P. dilworthii and P. rhynchosiae;
(3) B. gladioli; (4) B. arboris; (5) B. contaminans, or (6) B. metallica representative species. Direct con-
frontation assays revealed that these strains inhibited the growth of pathogenic Fusarium oxysporum
f. sp. radicis-lycopersici, and F. verticillioides within a roughly 3–55% inhibition range. The use of
a DIESI-based non-targeted mass spectroscopy experimental strategy further indicated that this
method is an option for rapid determination of the pathogen inhibitory capacity of Burkholderia
sensu lato strains based solely on the analysis of their exometabolome. Furthermore, it showed
that the highest anti-fungal activity observed in B. contaminans and B. arboris was associated with
a distinctive abundance of certain m/z ions, some of which were identified as components of the
ornbactin and pyochelin siderophores. These results highlight the chemical diversity of Burkholderia
sensu lato bacteria and suggest that their capacity to inhibit the Fusarium-related infection of maize
in suppressive soils is associated with siderophore synthesis.
从México中心不同地点栽培的玉米根际分离到数株敏感伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sensu lato)，与它们在土壤中的丰度一致。通过对其16S rRNA基因序列的比较分析，将其划分为3个不同的支系，并进一步细分为6个不同的支系(1)鼎湖Trinickia dinghuensis;(2) kirstenboschensis、P. graminis、P. dilworthii和P. rhynchosiae;(3)剑兰;(4) B. arboris;(5) B.污染，或(6)B.金属的代表种。直接对抗试验表明，这些菌株对番茄枯萎病和黄萎病的抑制作用在3-55%左右。使用基于diesi的非靶向质谱实验策略进一步表明，该方法是一种基于外代谢组分析的快速测定感觉伯克霍尔德菌的病原抑制能力的方法。此外，研究还发现，污染芽孢杆菌和乔木芽孢杆菌的抗真菌活性与某些m/z离子的丰度有关，其中一些m/z离子被鉴定为ornbactin和pyochelin铁载体的成分。这些结果突出了感伯克霍尔德菌的化学多样性，表明其抑制玉米镰刀菌相关感染的能力与铁载体的合成有关。
5、根际微生物群落中的Burkholderia对玉米有什么作用？
玉米根际微生物群落中的Burkholderia对玉米有以下几种作用：
- 促进玉米生长。Burkholderia能够产生一些激素和代谢物，如吲哚乙酸、葡萄糖酸、葡萄糖胺等，这些物质能够刺激玉米的根系发育，增加玉米的生物量和产量。例如，Burkholderia phytofirmans PsJN能够促进葡萄、马铃薯、番茄等多种作物的生长12。
- 抑制玉米病原菌。Burkholderia能够产生一些抗菌物质，如抗生素、细菌素、酚类化合物等，这些物质能够抑制或杀死一些玉米病原菌，如青枯病菌、软腐病菌、立枯丝核菌等，从而提高玉米的抗病性3 。例如，Burkholderia gladioli BSR3能够抑制玉米青枯病的发生。
- 降解有机污染物。Burkholderia能够利用多种有机污染物作为碳源和能源，如多环芳烃、农药、染料等，从而减少这些物质对玉米和环境的危害 。例如，Burkholderia xenovorans LB400能够降解土壤中的多氯联苯，一种持久性有机污染物。
综上所述，Burkholderia是一种对玉米有益的根际微生物，它能够促进玉米生长、抑制玉米病原菌和降解有机污染物。
在玉米根际微生物群落中，Burkholderia 可以对玉米产生多种潜在的作用，这些作用可能有助于植物的健康和生长。以下是 Burkholderia 在玉米根际中可能发挥的一些作用：
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生长促进：一些 Burkholderia 物种具有生长促进特性，它们可以产生植物生长激素，如吲哚乙酸，有助于促进玉米的生长、发育和根系发育。
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抗逆性：某些 Burkholderia 菌株可以帮助玉米对抗逆境条件，例如干旱、盐碱土壤或污染土壤中的重金属。它们可能通过促进植物的抵抗力和应对逆境的能力来提高玉米的生存率。
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氮循环：Burkholderia 细菌可以参与土壤中氮的硝化和反硝化过程，有助于提供玉米所需的氮源，这对于植物的生长和发育至关重要。
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有机物降解：一些 Burkholderia 物种具有分解有机物的能力，它们可以分解有机残渣，改善土壤质地，并提供植物所需的养分。
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生防作用：部分 Burkholderia 菌株可能产生抗生素或抑制植物病原体的生长的化合物，有助于保护玉米免受根际病害的侵害。
需要指出的是，Burkholderia 物种的确切作用可能因物种和环境条件而异。不同的 Burkholderia 物种和菌株可能对玉米产生不同的影响。因此，在研究和应用中，通常需要具体考虑 Burkholderia 物种的种类和其与玉米的相互作用，以更好地理解其在特定生态系统中的角色。此外，不同的土壤类型和生长条件也可能影响 Burkholderia 对玉米的作用。