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利用微生物的力量来解决土壤盐碱化的问题，不仅体现了当代环保的主题，由于利用微生物作为原材料，没有了化学农药的参与，也是对植物进行了保护。通过生物改良的方法其主要体现为对耐碱性植物和植物促生菌的使用[2]。其中植物促生菌（Plant-Promoting Rhizobacteria，PGPR）是指生长在植物根际周围且具有促进植物生长功能，防治病毒危害，提高作物产量的细菌[3]。在植物的根围处也存在着一些促生菌成为植物内生菌[4]。植物促生菌（PGPR）的种类繁多，据统计数据显示有20多种根际微生物具有促进植物生长以及防治植物病害的功能[5]。其中包括某些具有溶磷活性，产生分泌吲哚乙酸（indole-3-acetic acid，IAA），分泌产生一些铁载体的细菌和含有1-氨基环丙烷-1-羧酸（1-aminocyclo-propane-1-carboxylic,acid,ACC）脱氨酶的植物促生菌[6]等等。其中一种含有ACC脱氨酶的植物促生菌已被众多科学家用于研究植物促生防病中。其原理为植物在生长过程中会分泌乙烯，乙烯能够抑制茎的增长、促使茎或根变粗和促进茎横向生长的作用，这些又被称作乙烯的三重反应[7]，但是在植物生长阶段是不需要大量的乙烯的，过量的乙烯会起到负面的作用，因为1-氨基环丙烷-1-羧酸是乙烯合成的关键前体[8]，当微生物在只有ACC脱氨酶作为唯一的氮源生长发育时，可诱导具有ACC脱氨酶活性的细菌分解ACC脱氨酶，分解ACC，形成α-氨基环丙烷羧基和氨[9]。因此可通过ACC脱氨酶可以有效的降低乙烯的含量，进而促进植物的生长。本次实验主要是研究土壤中具有嗜铁素活性，产IAA和解磷的植物促生菌对植物生长的作用。
当植物在高盐碱，病害等逆环境中生长时，出于对自身的保护，植物会大量产生乙烯，然而乙烯在植物生长发育中所需的含量少，因此大量的乙烯会抑制植物的根部伸长，从而抑制植物生长[10] 。吲哚乙酸（IAA）是植物分泌最为普遍的生长素，它参与很多生理生化过程的调节和控制，可以有效的促进细胞的生长，分裂和分化[11]。利用产IAA的细菌分泌的IAA诱导ACC脱氨酶生成，从而达到降低乙烯浓度[7]，促进植物根伸长的目的。
铁元素是微生物生长中必不可少的元素，其在微生物DNA的合成占有重要地位。但是大部分的铁元素不能直接被微生物所吸收，尤其是在碱性土壤中，微生物可吸收的铁元素极少，因此嗜铁素在此时起到了转运铁的螯合机制作用[12]。具有嗜铁素活性的细菌主要产生于高氧低铁的环境中，因而在通风良好的碱性土壤中尤为常见，它们的合成受铁元素含量的影响，其能够特异螯合Fe3+离子[12,13]，主要其被分泌到微生物细胞表面或细胞外从而作为螯合因子来获取土壤中Fe3+离子，或是将铁元素变成可溶形式的方法便于被微生物吸收利用。同时具有嗜铁素活性的细菌还可以从水溶性、非水溶性的化合物中来获取铁元素。因此可以满足微生物生长过程中所需的铁元素，由于土壤中铁元素几乎被微生物利用，导致病原微生物没有铁元素无法正常生长，从而防治了碱性缺铁土壤中植物缺铁失绿症的发生[10]。源`自,751`.论"文|网[www.751com.cn
磷元素是植物生长发育中或不可缺的元素，土壤中的磷元素一般不可被植物直接吸收利用，因而有一种具有解磷活性的微生物可以将磷转化为可吸收利用的状态。解磷细菌可分为解有机磷细菌和解无机磷细菌两类[14]。解有机磷细菌作用的主要原理为利用细菌自身产生的酶将有机磷化物分解。解无机磷细菌主要原理为通过细菌生长过程中合成低分子量的有机酸，释放H+离子，分解无机磷化物，转化为可吸收的磷元素[7,14]。通过解磷细菌的作用为植物生长发育提供了足量的磷元素，促进植物生长。