不同生境下五唇兰根部可培养内生细菌多样性研究

兰科植物内生细菌与菌根真菌的协作对宿主植物的生长、抗病、抗逆及植物修复环境能力等具有重要意义,揭示其内生细菌多样性及与生境之间的关系有助于阐明兰科植物的适应与进化机制。本研究基于16SrDNA序列分析探讨了不同生境下东南亚特有种五唇兰根部可培养内生细菌多样性及其空间异质性。结果表明:从不同生境下五唇兰根部共分离出内生细菌59株,其中从土生型五唇兰根部分离出内生细菌45株(76.27%),从石生型五唇兰根部分离出内生细菌14株(23.73%);基于内生细菌16SrDNA序列同源性分析及构建的系统发育树显示,五唇兰根部内生细菌分属于7属,即芽孢杆菌属(Bacillus)、伯克氏菌属(Burkholderia)、草酸菌属(Pandoraea)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、泛菌属(Pantoea)、欧文氏菌属(Erwinia),其中优势属为芽孢杆菌属,次优势属为泛菌属和伯克氏菌属;多样性分析显示,土生型五唇兰根部内生细菌群落的Shannon多样性指数大于石生型五唇兰,不同生境下五唇兰根部内生细菌群落结构差异极显著(P0.01)。土生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和泛菌属,石生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和伯克氏菌属。     

油茶内生拮抗细菌Y13的定殖能力及其对土著细菌的影响

采用抗利福平标记法,定期取样、平板稀释法回收等方法,检测拮抗菌株Y13在油茶叶片内的定殖能力;以平板培养及16S rDNA法分析菌株Y13对油茶叶片内土著细菌种群的影响,为油茶炭疽病的生态治理提供理论依据。结果表明,菌株Y13在油茶健株和病株叶内均能稳定定殖,接种30 d时仍分别能检测到6.60×103CFU/g和3.56×103 CFU/g的标记菌株;油茶叶片内可培养内生细菌主要属于5个属的7个已知种,分别为芽孢杆菌属(Bacillus)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、克雷伯菌属(Klebsiella)、鞘氨醇菌属(Sphingomonas)和假单胞菌属(Pseudomonas),以芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属为优势属。菌株Y13对不同处理油茶叶片内的群落结构和数量有明显的影响,能促进土著细菌群体的多样性,同时能够显著提高油茶叶片内的枯草芽孢杆菌数量,有利于抑制油茶炭疽病病原菌的增长。     

香山黄栌叶片内生细菌的分离与鉴定

通过微生物培养方法对北京香山黄栌叶片内生细菌进行分离及筛选,共得到81株内生细菌,经形态学观察、16S rDNA扩增及系统发育分析,将其归为变形菌门(Proteobacteria)中的欧文氏菌属(Erwinia)和志贺氏菌属(Shigella);厚壁菌门(Firmicutes)中的芽孢杆菌属(Bacillus)、柯恩氏菌属(Cohnella)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)和葡萄球菌属(Staphylococcus);放线菌门(Actinobacteria)中的短小杆菌属(Curtobacterium)。这是国内外首次利用培养方法针对黄栌叶片内生细菌进行研究的报道。     

两种不同生境中国沙棘种子内生细菌的多样性

植物内生菌广泛分布于植物的各种组织及器官中,对植物的生长表现出各种作用,而植物种子中的内生菌对植物的作用也越来越受到人们的关注。以榆中县和秦安县两种不同生境的中国沙棘种子为材料,分析中国沙棘种子内生细菌多样性,以期探究生境对种子内生菌多样性的影响,并为进一步研究种子内生菌与沙棘的相互作用提供依据。研究利用纯培养方法和高通量测序方法分别进行中国沙棘种子内生细菌多样性分析。对纯培养分离得到的内生细菌,利用16S rRNA基因序列分析法结合形态学特征进行内生细菌的鉴定;对高通量测序得到的数据进行基于OTUs(Operational Taxonomic units,可操作分类单元)的物种注释分析。通过纯培养方法从榆中县中国沙棘种子中分离得到4株内生细菌,分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和假单胞菌属(Pseudomonas);秦安县中国沙棘种子中分离得到5株内生细菌,分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和不动杆菌属(Acinetobacter)。采用高通量测序方法检测到榆中县中国沙棘种子内生细菌分属于7个门、68个属,秦安县中国沙棘种子内生细菌分属于5个门、30个属。在门分类水平,榆中县中国沙棘种子内生细菌的主要优势门类是蓝藻门(Cyanobacteria)和变形菌门(Proteobacteria),相对丰度分别为95.62%和2.03%;秦安县中国沙棘种子的主要优势门类是变形菌门(Proteobacteria)和蓝藻门(Cyanobacteria),相对丰度分别为91.68%和8.06%。在属分类水平,榆中县中国沙棘种子内生细菌的优势菌属为蓝藻细菌属(Cyanobacteria),相对丰度为95.09%;秦安县中国沙棘种子内生细菌的优势菌属为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas),相对丰度为85.60%。榆中县和秦安县两种不同生境中国沙棘种子内生细菌有着丰富的多样性,且内生细菌的多样性和丰富度存在明显差异,表现为榆中县中国沙棘种子内生细菌的多样性和丰富度均高于秦安县中国沙棘种子内生细菌。     

甘草内生细菌的分离及拮抗菌株鉴定

从乌拉尔甘草健康植株的根茎叶中共分离到内生细菌98株,经初步鉴定芽孢杆菌属(Bacillus sp.)为优势种群,约占30%;从不同生长年份甘草的根、茎、叶组织中分离内生细菌种群密度从5.0×104cfu/g~2.9×107cfu/g鲜重不等。采用平板对峙方法筛选出6株对植物病原菌有明显体外拮抗活性的菌株,通过菌落、菌体形态观察、生理生化反应及16S rDNA序列分析,同时结合Biolog细菌自动鉴定系统验证,鉴定这6株拮抗菌分属萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、Paenibacillus ehimensis。     

温室黄瓜叶部微生物区系

采用稀释分离法和消毒叶片研磨液培养法对温室黄瓜叶围和内生微生物进行了分离,共分离到248个菌株,初步鉴定出13个属的叶围真菌,其中链格孢属(Alternaria)和青霉属(Penicillium)真菌为优势类群;鉴定出4个属的内生真菌,其中曲霉属(Aspergillus)真菌为优势类群;10个属的叶围细菌,其中芽孢杆菌属(Bacillus)和黄单胞菌属(Xanthomonas)细菌为优势类群;6个属的内生细菌,其中芽孢杆菌属和假单胞菌属(Pseudomonas)细菌为优势类群;6个属的叶围酵母菌,其中隐球酵母属(Cryptococcus)为优势类群;已鉴定出2个属的叶围放线菌,分别为链霉菌属(Streptomyces)和小多孢菌属(Micropolpspora).未分离到内生酵母菌和放线菌.     

醉马草内生菌的分离、鉴定及杀虫效果

【目的】探明醉马草内生菌的种类,筛选对农作物虫害有毒杀作用的菌株。【方法】采用研磨法从健康醉马草植物的根、茎、叶和种子中进行菌种分离;通过对其形态、培养特征、生理生化及其他生物学特性的研究;16SrDNA及ITS序列的系统发育学分析进行鉴定;用玻片浸渍法和喷雾法筛选产杀虫活性物质菌株。【结果】获得细菌89株,分别属于枯草芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonnas)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和不动杆菌属(Acinetobacter)8个属;真菌2株,分别属于麦角菌属(Claviceps)和毛壳菌属(Chaetomium)。经初筛及复筛,内生菌娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei(GA)和黑麦麦角菌Claviceps purpurea(PF-2)发酵液粗提物对棉蚜虫(Aphis gossypii)致死率达85%以上。【结论】醉马草内生菌株PF-2和GA的粗提代谢物对棉蚜虫有明显的毒杀作用,为开发新的生物源农药提供了生物源物质。     

具有ACC脱氨酶活性的海滨锦葵(Kosteletzkya pentacarpos)内生细菌对小麦耐盐性的影响

从盐生植物海滨锦葵块根中分离内生细菌43株,经形态学特征和16S r DNA序列相结合的方法鉴定,分属10个种属,其中芽孢杆菌属是优势属,其次是假单胞菌属和农杆菌属,蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)是优势种。对海滨锦葵内生细菌ACC脱氨酶活性的测定显示,其中5种菌明显具有ACC脱氨酶活性。用筛选到的5种细菌接种盐胁迫下小麦根系并测定其对于小麦耐盐性的影响。结果表明,蜡样芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、地衣芽孢杆菌四种芽孢杆菌均能显著提高盐胁迫下小麦幼苗的干物质重和叶绿素含量,并能显著提高保护酶(SOD、POD、CAT)活性,对盐胁迫的毒害有一定的缓解作用。绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)对小麦幼苗株高、根长、鲜重、干重、叶绿素含量和保护酶活性的提高也具有一定的作用。上述分析表明从海滨锦葵块根中分离出的5株具有ACC脱氨酶活性的内生细菌均能提高小麦幼苗的耐盐性。     

黄瓜初花期与结瓜期叶片可培养内生细菌多样性研究

【目的】研究黄瓜初花和结瓜两个生长期叶片可培养内生细菌的多样性。【方法】采用叶片表面消毒、菌种分离、16S rDNA序列扩增和系统发育分析进行了系统研究。【结果】两时期黄瓜内生细菌的种类、数量及优势菌的种类都有明显差异。初花期叶片含菌量为(2.6±0.18)106CFU/g鲜重,分离出的38株内生细菌分别属于短小杆菌属(Curtobacterium sp.)、节杆菌属(Arthrobacter sp.)、微杆菌属(Microbacterium sp.)等14个已知属,其中优势种类为短小杆菌属菌株;结瓜期叶片含菌量为(5.2±0.42)105CFU/g鲜重,分离出的43株内生菌分别属于泛菌属(Pantoea sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、芽孢杆菌属(Bacillus sp.)等11个已知属,其中优势种类为泛菌属菌株。【结论】初花期内生菌含量是结瓜期的5倍,两时期内生菌的种类表现出很强的差异,体现出黄瓜不同生育期可培养内生菌数量和种类的多样性,相关研究为黄瓜促生内生细菌的理论探索和生产应用提供一定的研究基础。     

冷箭竹根际土壤中可培养细菌的多样性

为了解冷箭竹(Bashania fangiana)根际土壤中可培养细菌的多样性,2006年5月从四川卧龙自然保护区冷箭竹根际土壤中共分离出50株具不同菌落形态的细菌.16S rDNA序列分析结果表明:50株菌分属于10个属26个种.27株属于变形菌门γ亚群(Gammaproteobaeteria)(42.3%)、9株属于厚壁菌门(Firmicutes)(26.9%)、4株属于放线菌门(Actinobacteria)(15.4%)、6株属于变形菌门β亚群(Betaproteobacteria)(7.7%)、3株属于变形菌门α亚群(Alphaproteobacteria)(3.9%),1株与土地杆菌属(Pedobacter)关系密切.假单胞菌属(Pseudomonas)和芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属.2株菌为可能的新种或属.研究表明冷箭竹根际土壤中含有较为丰富的微生物多样性.     

大蒜内生细菌的分离及拮抗菌筛选与鉴定

利用常规分离方法对大蒜鳞茎进行内生细菌的分离,采用对峙法和平板涂布法对分离的内生菌进行拮抗试验研究,并对菌株DSP6进行16S rDNA全序列鉴定。结果表明:分离得到19株内生细菌,其中10株菌对2种以上植物病原真菌有不同程度的抑制作用,占分离菌总数的52.6%,DSN7对番茄早疫病的抑菌圈半径最大,为13mm;17株菌对5种病原细菌中至少1种有抑制作用,占分离菌总数的89.5%,其中菌株DSP3对大肠杆菌的抑菌圈半径最大,达到10 mm;菌株DSP6对供试的9种病原菌有较强的抑菌作用,且抑菌圈平均半径最大,为6.88mm;16S rDNA全序列鉴定显示,菌株DSP6与芽孢杆菌属Bacillus axarquiensis相似性为100%,表明菌株DSP6为Bacillus axarquiensis。     

香樟产芽孢内生细菌的系统发育多样性

为了解香樟产芽孢内生细菌的多样性,采用改良的NA培养基分离、去除冗余及芽孢染色,得到40株产芽孢内生细菌,占分离所得内生细菌总数的29.9%,其中根、茎、叶中分别分离到25、5和10株。16SrRNA序列系统发育分析结果表明,这40株菌分属于Bacillus、Lysinibacillus、Paenibacillus和Brevibacillus属的12个种;7株菌的16SrRNA部分序列与数据库中模式菌株对应序列相似性小于97%,代表着潜在新类群的存在。同时,3个部位分离出的产芽孢内生细菌既呈现出一定程度的细菌区系相似性,又表现出细菌区系的器官特异性。     

牛蒡根际可培养细菌多样性和镉耐性初步分析

从牛蒡根际土壤中分离可培养细菌,进行多样性分析,并对镉耐受性菌株进行筛选及其抗性和种群多样性进行了分析。限制性内切酶多态性分析显示,分离的菌株可分为9个操作分类单元(OUT),分别属于变形菌门、厚壁菌门和放线菌门,分属于6个科,9个属,其中隶属于肠杆菌属、芽胞杆菌属和假单胞菌属的是优势物种。分离到的耐镉菌株分别属于Bacillus subtilis、Enterobacter aerogenes、Enterobacter ludwigi、Klebsiellasp.、Pectobacterium carotovorum、Pseudomonassp.,而Pectobacterium carotovorumNP22、Enterobacter ludwigii NP23、Pseudomonassp.NP39三菌株可在Cd2+浓度为400 mg/L固体培养基上生长。     

云南滇池富磷区趋化性细菌的系统多样性

从云南滇池富磷区100份土样中筛选解磷细菌(PSB),通过组氨酸激酶编码基因(cheA)筛选趋化性PSB,并通过软琼脂平板法验证其趋化性;利用钼蓝比色法测定PSB对磷酸三钙的溶解能力;基于16S rRNA基因序列分析趋化性PSB的系统亲缘关系.结果表明： 分离到的145株PSB的溶磷圈直径在0.5～2 cm,其中37株为趋化性PSB.该37株PSB对供试的4种趋化底物均具有趋化性,而且对磷酸三钙均具有解磷活性.基于16S rRNA基因序列的系统发育分析显示,这37株趋化性PSB分属于10属,共17种细菌,其中假单胞菌属种类最多(5种9株),肠杆菌属次之(3种8株),芽孢杆菌属尽管只分离到1个种(Bacillus aryabhattai),但共分离到9个菌株.     

Bacteria associated with orchid roots and microbial production of auxin

Associative bacteria of terrestrial (Paphiopedilum appletonianum) and epiphytic (Pholidota articulata) tropical orchids were investigated. Microbial community of epiphytic plant differed from that of the terrestrial one. Streptomyces, Bacillus, Pseudomonas, Burkholderia, Erwinia and Nocardia strains populated Paphiopedilum roots, whereas Pseudomonas, Flavobacterium, Stenotrophomonas, Pantoea, Chryseobacterium, Bacillus, Agrobacterium, Erwinia, Burkholderia and Paracoccus strains colonized Pholidota roots. Endophytic bacteria populations were represented with less diversity: Streptomyces, Bacillus, Erwinia and Pseudomonas genera were isolated from P. appletonianum, and Pseudomonas, Bacillus, and Flavobacterium genera were isolated from Ph. articulata. Microorganisms produced indole-3-acetic acid (IAA). Variations in its biosynthesis among the strains of the same genus were also observed. The highest auxin level was detected during the stationary growth phase. Biological activity of microbial IAA was proved by treatment of kidney bean cuttings with bacterial supernatants, revealing considerable stimulation of root formation and growth.     

药用植物青蒿不同种类的内生菌抑菌活性分析

为了研究青蒿不同种类的内生菌抑制细菌和抑制真菌的活性,该研究采用组织块法和研磨法从青蒿的根、茎、叶中分离内生细菌、放线菌和真菌,以大肠埃希菌(Escherichia coli)(CICC 23657)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)(CICC 10275)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(CICC 10384)、黑曲霉(Aspergillus niger)(CICC 2487)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(CICC 33032)为指示菌,采用琼脂块法和双层平板法检测内生菌的抑菌活性。结果表明:(1)从青蒿植株中共分离到76株内生菌,其中内生细菌19株、内生放线菌34株、内生真菌23株。从分离部位来看,56株来自于茎段、17株来自于根段、3株来自叶片。(2)内生细菌中抑菌活性菌株占总菌株的比例最高,为95%,内生放线菌和内生真菌中抑菌活性菌株的比例分别为41%、35%。(3)内生细菌的抗菌谱较广;虽然内生放线菌的抗菌谱较窄,但其中高抗菌株较多,尤其对酿酒酵母的抑菌效果好。综上结果显示,药用植物青蒿中存在着丰富的有抑菌活性的内生菌,且不同种类的内生菌抑菌活性不同。     

银杏内生菌的分离及其抑菌活性筛选

从健康的银杏（Ginkgo biloba）茎和叶片中分离内生菌,结果从银杏叶和茎上共分离到内生真菌20株,其中9株来自银杏茎部,11株来自银杏叶部;内生放线菌23株,其中15株来自于银杏茎部,8株来自于银杏叶部;内生细菌15株,其中8株来自于银杏茎部,7株来自于银杏叶部。以金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）、大肠埃希菌（Escherichia coli）、黑曲霉（Aspergillus niger）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为指示菌,采用双层平板法对内生菌进行抑菌活性筛选,结果表明：20株内生真菌中有12株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为60.0%;23株内生放线菌中,仅3株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为13.0%;15株内生细菌中,有4株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为26.7%。     

Bacteria decomposing technical oils

Fifty bacterial cultures were isolated from technical oils stored for different periods of time. Twenty out of the fifty strains decomposed technical oils. The bacteria were identified and classified as Bacillus strains. Bacillus subtilis, strains 7 and 10, and B. pumilus, strain 13, isolated from oils MK-8 + 10% Akor-1 and MT-16p as well as from AMG-10 were found to be most active and can be recommended as test cultures to study the resistance of technical oils against bacterial degradation.     

Identification of some Bacteria from Paddy Antagonistic to Several Rice Fungal Pathogens

The effect of 23 bacterial strains from ricefields in the tropics on rice seed germination and on radicle and hypocotyl development of four rice cultivars was determined. There was a varietal difference in response to seed bacterization with the different bacterial strains. Germination of cv. IR58 increased from 78 to 93 %, that of cv. IR64, from 89 to 97 %. Less effects on germination of cvs IR42 and IR36 were observed. All strains inhibited the mycelial growth of Rhizoctonia solani in vitro. The three strains, identified as Bacillus subtilis, inhibited the mycelial growth of eight fungal pathogens whereas the other strains were pathogen-specific. Seed bacterization with these bacterial strains provided a sheath blight protection of 4. 5 to 73 % in the glasshouse trial. These 23 bacterial strains were identified by phenotypic tests using the API systems, morphological and biochemical features, and by comparison of electrophoretic patterns after sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis. Bacterial strains were identified (number of strains in brackets) as: Bacillus subtilis (3), Bacillus laterosporus (1), Bacillus pumilus (1), Pseudomonas aeruginosa (7), Pseudomonas belonging to section 1 (5), Erwina herbicola-like (1), and Serratia marcescens (1). The features of the other four strains were similar to Serratia except for the DNAase and lipase activities.     

Formation of Methyl Mercury by Bacteria

Twenty-three Hg2+-resistant cultures were isolated from sediment of the Savannah River in Georgia; of these, 14 were gram-negative short rods belonging to the genera Escherichia and Enterobacter, six were gram-positive cocci (three Staphylococcus sp. and three Streptococcus sp.) and three were Bacillus sp. All the Escherichia, Enterobacter, and the Bacillus strain were more resistant to Hg2+ than the strains of staphylococci and streptococci. Adaptation using serial dilutions and concentration gradient agar plate techniques showed that it was possible to select a Hg2+-resistant strain from a parent culture identified as Enterobacter aerogenes. This culture resisted 1,200 mug of Hg2+ per ml of medium and produced methyl mercury from HgCl2, but was unable to convert Hg2+ to volatile elemental mercury (Hg0). Under constant aeration (i.e., submerged culture), slightly more methyl mercury was formed than in the absence of aeration. Production of methyl mercury was cyclic in nature and slightly decreased if DL-homocysteine was present in media, but increased with methylcobalamine. It is concluded that the bacterial production of methyl mercury may be a means of resistance and detoxification against mercurials in which inorganic Hg2+ is converted to organic form and secreted into the environment.