Vi khuẩn vùng rễ kích thích tăng trưởng thực vật (Plant Growth Promoting Rhizobacteria-PGPR) là tiêu biểu cho vi khuẩn vùng rễ sống trong, trên hay xung quanh rễ cây, mà khi liên kết với cây ký chủ chúng kích thích tăng trưởng cây bằng nhiều cơ chế phức tạp. Cơ chế liên quan trong việc kích thích tăng trưởng của vi khuẩn vùng rễ bao gồm khả năng sản xuất, thay đổi nồng độ của kích thích tố thực vật như indole-3-acetic acid (IAA), gibberellic acid, cytokynin và ethylene, niữogen không do cộng sinh và khả năng tiết một số chất được xem như chất đối kháng chống lại các tác nhân gây bệnh như siderophores, P-l,3-glucanase, chitanase, kháng sinh và cyanide hoặc hòa tan lân và các chất dinh dưỡng khác (Cattelan và
ctv., 1999; Cunha và ctv., 2006). PGPR kích thích tăng trưởng thực vật theo hai cơ chế trực tiếp và gián tiếp.
- Theo cơ chế trực tiếp bao gồm tác động giúp giải phóng phosphate hữu dụng cho cây trồng hấp thu, cố định nitơ cho cây trồng sử dụng, tiết ra các phức chất ái lực với sắt (siderophore) để lấy sắt không hữu dụng trong môi trường thành sắt hữu dụng cho vi khuẩn, do đặc điểm này sẽ tạo nên sự phát triển bất lợi cho các vi sinh vật khác (những vi sinh vật không có khả năng tạo ra phức chất này) đặc biệt là mầm bệnh. Ngoài ra, nhiều loài PGPR còn sản xuất các phytohormone như auxin, cytokinin và gibberellins kích thích sự phát ữiển cây ữồng (Bashan và Levanony, 1991). Khả năng kích thích tăng trưởng của PGPR được thể hiện qua sự gia tăng về tỉ lệ nảy mầm, tăng trưởng rễ, sản lượng, diện tích lá, lượng chất diệp lục, magnesium, nitrogen, protein, khả năng hấp thu nước, chịu đựng khô hạn, ữọng lượng của cành và rễ, và làm chậm quá trình lão hóa của cây (Antoun và Prévost, 2005).
- Cơ chế kích thích tăng trưởng thực vật gián tiếp được thể hiện qua khả năng làm giảm tác động có hại của các mầm bệnh đối với cây trồng. PGPR có khả năng làm giảm bệnh như tác nhân phòng trừ sinh học, khi chúng có khả năng kích thích sự cộng sinh có lợi khác. Dựa trên các hoạt động của chúng, Somers và ctv. (2004) phân loại PGPR thành nhiều nhóm như: phân bón sinh học (làm gia tăng các chất dinh dưỡng sẵn có cho cây trồng), phytostimulators (thúc đẩy tăng trưởng
cây trồng, thường là do sản xuất phytohormones), rhizoremediators (làm giảm các chất ô nhiễm hữu cơ) và biopesticides (kiểm soát dịch hại, chủ yếu do sự tiết chất kháng sinh và các chất chuyển hóa kháng nấm).
Trên cùng một dòng vi khuẩn cũng có thể có sự hiện diện của cùng lúc nhiều cơ chế của tác động kích thích tăng trưởng của cây trồng, thí dụ như kết quả nghiên cứu của Lăng Ngọc Dậu và ctv (2007) trên Azospỉrìllum sp cho thấy vi khuẩn này có khả năng cố định đạm ưong không khí thành đạm hữu dụng và phân giải lân khổ tiêu (CaHP04, Ca3HP04, Ca50HP04,
AIPO4, FeP04) ứong đất thành lân dễ tiêu (H3PO4) cung cấp cho cây trồng, ngoài ra chúng còn có khả năng tạo ra kích thích tố tăng trưởng IAA (Indole-3-acetic acid) và Cytokinins giúp cho phát triển dài của bộ rễ cây trồng. Hiện nay Azospỉrìllum sp. cùng với Pseudomonas sp. đã được sản xuất dạng thương mại với tên phân vi sinh Dasvila.