Resumo: O mecanismo de promoção da germinação de sementes de trigo por Bacillus subtilis tem sido bastante estudado. A taxa de germinação e a atividade de α-amilase de sementes de trigo foram significativamente aumentadas após a germinação com Bacillus subtilis QM3 neste estudo. Um inibidor e um promotor de α-amilase foram utilizados para estudar a relação entre bactérias e α-amilase. Em comparação com o grupo inibidor (10 mmol.L-1 EDTA), a atividade da α-amilase das sementes tratadas com B. subtilis QM3 (106 CFU.mL-1) aumentou 19,8%, indicando que a inibição foi reduzida. Da mesma forma, a atividade da α-amilase do grupo co-tratado (2 mmol.L-1 CaCl2 e 106 UFC.mL-1 B. subtilis QM3) foi superior à do promotor sozinho, chegando a 14,9%. Além disso, os resultados da eletroforese da isoenzima α-amilase mostraram que havia três tipos de isoenzimas nos géis, e a expressão da isoenzima α-amilase foi significativamente aumentada após o tratamento com B. subtilis QM3 (106 UFC.mL-1), o que se refletiu principalmente na largura e brilho das bandas, especialmente Cα. Além disso, a taxa de germinação, atividade de α-amilase e eletroforese de isoenzimas de outros três tipos de sementes de trigo também foram testados e resultados semelhantes foram obtidos. Portanto, um dos possíveis mecanismos pelos quais B. subtilis QM3 promove a germinação de sementes é como um potencial fator exógeno que pode aumentar a atividade e a expressão da α-amilase.

Abstract: The mechanism of promoting wheat seed germination by Bacillus subtilis has been paid great attention by many scholars. The germination rate and α-amylase activity of wheat seeds were significantly increased after germinating with Bacillus subtilis QM3 in this paper. Inhibitor and promoter of α-amylase were used to study relationship between bacteria and α-amylase. Compared with inhibitor group (10 mmol.L-1 EDTA), α-amylase activity of seeds treated by B. subtilis QM3 (106 CFU.mL-1) increased by 19.8%. It indicates that the inhibition has been alleviated. Similarly, α-amylase activity of co-treated group (2 mmol.L-1 CaCl2 and 106 CFU.mL-1 B. subtilis QM3) was higher than that of the promoter alone, reaching 14.9%. Furthermore, the results of α-amylase isozyme electrophoresis showed that there were three isozyme types in the gels, and the expression of α-amylase isoenzyme was significantly increased after treatment with B. subtilis QM3 (106 CFUmL.-1), which was reflected in the width and brightness of band mainly, especially band Cα. In addition, germination rate, α-amylase activity and isozyme electrophoresis of other three kinds of wheat seeds were also tested and similar results were obtained. Therefore, one of the possible mechanisms by which B. subtilis QM3 promotes seed germination is as a potential exogenous factor that can enhance activity and expression of α-amylase.