渗透胁迫条件下内生细菌对银砂槐种子萌发和主要碳水化合物含量的影响

为了探明渗透胁迫条件下内生细菌对银砂槐[Ammodendron bifolium(Pall.)Yakovl.]种子萌发和早期幼苗生长的影响,在正常(渗透势0.0 MPa)和PEG6000模拟的渗透胁迫(渗透势-0.3 MPa)条件下,对培养0、5、10和15 d接菌组(分别接种内生细菌菌株AY3、AY9和AG18,即AY3、AY9和AG18组)和对照(未接种内生细菌,CK)组银砂槐的种子萌发(种子萌发率和胚根长)及主要碳水化合物(包括淀粉、可溶性糖、蔗糖、葡萄糖、果糖和总碳水化合物)含量进行了比较分析。结果表明:总体上看,渗透胁迫条件下接菌组和CK组的种子萌发率、胚根长及葡萄糖和果糖含量均低于正常条件下,而淀粉、可溶性糖、蔗糖和总碳水化合物含量均高于正常条件下;并且,正常和渗透胁迫条件下接菌组的种子萌发率、胚根长及葡萄糖和果糖含量均高于CK组,而淀粉、可溶性糖、蔗糖和总碳水化合物含量均低于CK组。另外,正常和渗透胁迫条件下接菌组和CK组的葡萄糖含量在培养5 d时均为0.00 mg·g~(-1)。研究结果显示:渗透胁迫能够抑制银砂槐种子萌发和胚根生长;内生细菌可明显减轻渗透胁迫对银砂槐种子萌发和胚根生长的抑制效应,并能促进其种子萌发过程中碳水化合物的动员和利用。     

云南杓兰菌根真菌组成及共生关系研究

杓兰属(Cypripedium)植物因具有较高的观赏和药用价值而长期被过度采集,已成为濒危植物。利用菌根技术进行杓兰属植物的保护和人工栽培,需要获得其可培养的菌根真菌。该研究采用分离培养法和共生回接方法,研究了云南杓兰菌根真菌菌群组成及其共生关系。结果表明:(1)从10株云南杓兰300块毛根组织中分离获得126株内生真菌,归属为3个菌属,分别是胶膜菌属(Tulasnella)73株、伏革菌属(Corticium)36株、角担菌属(Ceratobasidium)17株。其中,胶膜菌属为优势菌群,占总菌株数量的57.94%。(2)6株供试菌株中,4株菌株可显著缩短种子的萌发过程,6株菌株对幼苗的生长有显著的促进作用。(3)从中筛选获得一株CY-18高效促生真菌,对云南杓兰种子共生萌发和幼苗共生生长有极显著的促进作用。该研究结果为更好地利用菌根技术进行杓兰属植物资源的保护与可持续利用奠定了基础。     

干旱胁迫对降香黄檀(Dalbergia oderifera)种子发芽及幼苗生长的影响研究

通过采集当年降香黄檀种子进行苗床播种试验,试验设计1 d、3 d、5 d、7 d以及CK浇水时间梯度,以对比不同干旱胁迫下降香黄檀生长差异。结果得到,不同干旱胁迫程度均会对降香黄檀幼苗的发芽率、发芽时间、叶量、根长等产生影响。此外,随着干旱胁迫逐渐增加,叶绿素相对含量、叶绿素相对含量增长率均下降;3 d组株高较高,CK组株高较低。5 d组基径较大,干旱程度减轻或加重均使植株基径显著下降;地上(下)生物量、全株生物量较高和较低均为3d组和CK组,3d组分别较CK组高4.5倍、3.2倍和4.5倍;1d和3d组幼苗根系根瘤数较多,而CK较少,干旱胁迫程度增加植株根系根瘤数逐渐下降;1d脯氨酸含量较低(7.4μg/g),而CK含量较高(16.3μg/g),CK组脯氨酸含量是1d的2.2倍,叶片脯氨酸含量随着干旱程度的增加而递增,而植物根冠比随干旱胁迫程度的变化与脯氨酸一致。     

番茄内生菌的分离鉴定及菌株FQ-G3抗病促生特性

由灰葡萄孢(Botrytis cinerea)引起的灰霉病是番茄生产中最重要的病害之一,当前使用的杀菌剂因药物残留、病原菌抗药性及食品安全等原因逐渐受到限制。因此,利用拮抗微生物的生物防治逐渐成为灰霉病防控的有效策略。【目的】从番茄植株体内筛选具有抗病促生特性内生菌株并对其生防潜力进行评估,为开发番茄灰霉病生物防治新策略提供理论依据。【方法】采用组织分离法在番茄植株不同部位分离出内生细菌、真菌,结合16SrRNA和ITS序列分析,对候选菌株进行初步鉴定;通过菌株对峙培养、果实离体接种筛选对灰葡萄孢具有拮抗活性的内生菌;进一步测定菌株分泌生长素、嗜铁素的能力及其对拟南芥和番茄幼苗生长的促生特性。【结果】从番茄植株不同部位共分离出72株内生细菌和31株内生真菌,通过平板对峙法筛选出1株对多种病原菌具有较好抑菌活性的内生细菌FQ-G3,分子鉴定为Bacillus velezensis。FQ-G3对灰葡萄孢抑菌率达80.93%,并显著抑制灰葡萄孢在番茄果实上的扩展。该菌株能够分泌生长素、蛋白酶和嗜铁素,且对拟南芥、番茄幼苗具有明显的促生效果。【结论】本研究表明分离自番茄植株的内生菌FQ-G3具...     

秤锤树叶片内生真菌的分离鉴定及其对植株生长的影响

本研究从秤锤树叶片中分离内生菌进行分子鉴定,并接种到无菌组培苗中研究其对植株生长的影响。研究结果显示,从秤锤树叶片中共分离获得7株真菌。扩增出的6个菌株经ITS测序,在NCBI网站上进行基因序列比对,鉴定出其中5株菌株均属于球毛壳菌(Chaetomium globosum),1株属于子囊菌(As-comycete)。进一步实验表明:分离的菌株多数对组培苗的株高生长影响不大,可初步鉴定其为内生菌,其中的属于球毛壳菌的F和H菌株对无菌苗的株高有明显的促进作用。     

厚荚相思根瘤菌对盆栽苗木生长及土壤肥力的影响

从不同立地条件采集到的厚荚相思根瘤分离出9株根瘤菌株,接种于厚荚相思幼茁,6个月后测定苗木生长量及土壤N、P、K含量。试验结果表明：接菌桃株的高生长量、生物量都比对照(未接种根瘤菌)增加,其巾高生长量除R2外,增加幅度为0．89～40．18％,生物量增加52．33～147．67％,接种结瘤率、瘤的生物量也比对照高,结瘤率可达100％,根瘤生物量比对照高163．6～520％。土壤N、P、K元素分析结果表明,接种根瘤菌后土壤的营养元素发生了很大的变化,改善了土壤肥力。通过对接种不同菌株的厚荚相思苗木的茁高、生物量、土壤的全氮、速效磷、速效钾等元素的含量比较分析后筛选出R6和R7菌株为优良菌株。     

稻瘟病菌拮抗性大豆根瘤内生细菌的筛选及抑制效果

【目的】从河南大豆根瘤的内生细菌资源中筛选对稻瘟病菌有拮抗作用的菌株,初步探讨其抑菌效果,为进一步研究其抑菌机理提供菌种资源。【方法】以稻瘟病菌为供试病原菌,采用对峙法进行拮抗性菌株筛选,显微观察法研究受抑制病原菌菌丝变化,对筛选拮抗性菌株进行细胞形态学及生理生化特性试验、16S rRNA基因测序和系统发育分析及接种防效试验。【结果】经复筛有17株内生菌拮抗效果较明显,最高抑制率为62.16%;受抑制病原菌丝呈现弯曲打结、断裂、原生质浓缩等畸形状态。拮抗性筛选过程中内生菌快速生长形成生物薄膜,包埋菌丝并使其断裂。拮抗菌株分布在7属9种,稻瘟病拮抗性大豆根瘤内生菌呈现种属多样性。防效试验表明内生菌处理组稻苗发病率和病情指数均显著降低,防治效果最高达74.19%。【结论】大豆根瘤内生拮抗性菌株具有种属多样性,拮抗性菌株处理组稻苗发病率和病情指数均显著降低,防治效果显著,为进一步研究其抑菌机理提供菌种资源。     

抗感青枯病番茄的内生细菌数量动态分析及其对青枯病的生物防治

对番茄内生细菌数量动态及其对青枯病的生物防治研究结果表明:番茄内生细菌可来源于种子内部。番茄不同生育期,内生细菌数量最多在成株期,其中抗病品种根、茎分别为24.3×104CFU/g鲜重和22.9×104CFU/g鲜重,感病品种根、茎分别为9.8×104CFU/g鲜重和13.4×104CFU/g鲜重。抗病品种中具有拮抗青枯菌的内生细菌菌株为17个,感病品种中7个。部分内生细菌具促进番茄种子萌发和防治番茄青枯病的作用,其中5R和3R内生菌株的防病效果分别达91.7%和81.3%。     

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。     

具ACC脱氨酶活性大豆根瘤内生菌的筛选、抗性及促生作用北大核心CSCD

【目的】从大豆根瘤中筛选具ACC(1-氨基环丙烷-1-羧基)脱氨酶活性的内生细菌,对活性菌株的抗盐碱性、系统分类地位以及代表菌株的促生长作用进行研究,为发掘和应用抗逆、促生优良菌种资源提供理论基础。【方法】以ACC作为唯一氮源测定菌株产ACC脱氨酶特性,采用标准曲线法测定α-丁酮酸含量,比色法定量测定ACC脱氨酶活力,固体平板筛选法对活性菌株进行抗性分析,通过菌体形态及生理生化特性测定、16S rRNA基因序列同源性分析鉴定菌株分类地位,采用盆栽试验验证代表菌株的促生作用。【结果】从河南省13个市(地区)36个点采集的大豆根瘤中筛选出8株ACC脱氨酶内生细菌,其中菌株DD132的酶活性最高(15.712 U/mg)。筛选菌株可耐受4%–6%NaCl,其中菌株DD165、DD132可耐受9%NaCl盐浓度。在pH 11时5株(DD14、DD132、DD67、DD141、DD131)生长良好,说明这些菌株有较强耐碱性。8株产ACC脱氨酶菌株分属于4属,即芽孢杆菌属(Bacillus)、肠杆菌属(Enterobacter)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)和泛菌属(Pantoea)。接种试验表明内生菌DD132对小麦幼苗生长具有明显促生长作用。【结论】大豆根瘤内具ACC脱氨酶高活性菌株有较强耐盐碱性,其中菌株DD132对小麦幼苗生长有明显促生长作用。为发掘和应用抗逆、促生的优良菌种资源提供理论基础。     

豚草种带内生真菌及其对种子发芽和幼苗生长的影响

内生真菌是一类共生于植物体内,能够不同程度影响宿主植物生态适应性和竞争能力的微生物。分析内生真菌在豚草种子中的分布、种群结构,以及内生真菌发酵液对种子发芽和幼苗生长的作用。结果显示:发生于6个地区的豚草种子均能分离获得内生真菌,分离率在19%—92.63%之间,不同地区之间差异极显著(P0.01)。内生真菌主要存在于种子的总苞部位,分离率达到65.52%。发生于福建省长乐市松下镇的豚草种带内生真菌种群包含5个属,以链格孢属(Alternaria)真菌为优势菌群,占82.26%;其次为镰孢属(Fusarium)真菌,占9.68%;其它3个属的真菌发生较少,均低于5%。内生真菌主要以水平传播方式在豚草不同世代之间传播。供试的7个内生真菌菌株的发酵液均不同程度地抑制豚草种子发芽,降低幼苗地上部高度、根长度、根数量和总生物量,但不同菌株发酵液之间抑制程度差异明显,显示不同菌株对豚草种子发芽和幼苗生长产生不同的影响。内生真菌发酵液处理后的种子仍然保持较高程度的活力;不同内生真菌发酵液处理后,有活力的种子维持在50%—87.5%之间,均高于(或等于)清水处理的种子,说明内生真菌代谢产物只是抑制种子的发芽,但并不导致种子的腐烂和死亡。这些研究结果初步显示种子携带的内生真菌可能在豚草入侵生物学中发挥重要的作用。     

乌头产吲哚乙酸内生细菌遗传多样性、抗逆性及其对水稻幼苗生长的影响

【目的】探究乌头产吲哚乙酸(IAA)内生细菌的遗传多样性、溶磷解钾能力、抗逆能力及其对水稻幼苗生长的影响,为道地产区乌头产业可持续发展提供科技支撑。【方法】从健康乌头植株分离可培养内生细菌,采用Salkowski比色法测定内生细菌产IAA能力,16SrDNA限制性片段长度多样性(16SrDNA-RFLP)及16SrDNA全长序列研究其遗传多样性及系统发育地位,平板培养法测定产IAA内生细菌溶磷解钾及其对pH、温度、盐、抗生素等的耐受能力,平板法测定菌悬液浸泡后水稻种子萌发率和室内水培法探究产IAA内生细菌对水稻幼苗生长的影响。【结果】从健康乌头植株分离获得24株高产IAA的内生细菌,其分泌IAA的值为21.39–84.43 mg/L。16S rDNA-RFLP分析表明,24株产IAA的内生细菌可分为12个类群,代表菌株16S rRNA基因系统发育结果显示这些菌分属于肠杆菌属(Enterobacter)、克雷伯氏杆菌属(Klebsiella)、泛菌属(Pantoea)、假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇杆...     

类芽孢杆菌QHZ11对马铃薯黑痣病的生防效果

[背景] 马铃薯黑痣病是由立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）引起的一种典型土传病害,目前该病害生物防治的菌种资源比较有限,相应菌株生防机制的研究更是缺乏。[目的] 明确马铃薯黑痣病病原菌立枯丝核菌（R. solani） JT18的拮抗菌QHZ11对马铃薯黑痣病的生防效果,揭示QHZ11对黑痣病的部分防治机理。[方法] 在灭菌土壤中分别接种R. solani JT18（CK）,R. solani JT18和普通有机肥（Organic Fertilized,OF）,R.solaniJT18和氨基酸有机肥（AA+OF）及R. solani JT18和QHZ11生物有机肥（BOF11）,结合实时荧光定量PCR （Real-Time Fluorescence Quantitative PCR,RT-qPCR）等方法,研究马铃薯全生育期不同处理R.solaniJT18在马铃薯根际和植株不同部位的数量变化及拮抗菌QHZ11与R.solaniJT18的数量消长规律,同时比较不同处理黑痣病的病情指数及相应的防效。[结果] RT-qPCR结果表明,随马铃薯生育进程的推进,马铃薯根际、根系和匍匐茎R.solaniJT18的数量在各处理中均呈现先升高至块茎膨大期到达峰值后下降的趋势,而且各部位R.solaniJT18的数量为CK>OF>AA+OF>BOF11且根际>根系>匍匐茎;拮抗菌QHZ11的数量变化趋势与R.solaniJT18相同,但峰值在块茎形成期,并且同时期同一部位QHZ11的定殖数量均显著高于R.solaniJT18,甚至高出2个数量级,说明QHZ11占用了一定的营养资源和生态位点,严重抑制了R.solaniJT18的生长和繁殖。病情结果表明：CK病情指数最高,OF、AA+OF和BOF11处理均显著低于CK,其中BOF11处理发病最轻;生防结果则相反,为BOF11>AA+OF>OF处理,说明普通有机肥、氨基酸有机肥及生物有机肥均可不同程度地防治马铃薯黑痣病,其中以生物有机肥效果最显著。[结论] QHZ11以有机肥为载体施入土壤后,可以通过在马铃薯根际及植株不同部位竞争营养和生态位点,从而有效抑制黑痣病病原菌R.solaniJT18的生存和繁殖,起到显著的生防效果,这对QHZ11生物有机肥的应用和推广具有重要意义,并为进一步研究QHZ11的生防机制奠定了基础。     

红海榄内生细菌多样性及其抑制鱼类致病菌活性研究

红海榄为红树科红海属植物,广泛分布于热带海岸的红树林中,为真红树植物的典型代表。该研究以广西山口红树林国家级自然保护区红海榄为对象,应用稀释涂布法和三线法从红海榄各组织中分离出17株内生细菌,通过各菌株形态特征观察及利用16S rRNA序列基因和韦恩图分析其内生细菌多样性。结果表明:17株内生细菌分属3个门5科7属8种,Micromonospora和Mangrovibacter属为其优势类群。进一步分析发现红海榄根茎叶等组织的内生细菌类群差别较大,仅有1个相同菌属,17株菌中有3株菌与已有细菌物种典型菌株的全长16S rRNA基因相似性低于97%,代表着潜在的新属或新种。运用纸片法研究8株内生细菌发酵液的乙酸乙酯提取物对鱼类致病菌副溶血弧菌活性抑制效果,发现3株内生细菌(H003、H013、H009,浓度5 mg·m L-1)的代谢产物对副溶血弧菌具有较强的抑菌活性,其抑菌圈直径分别达到(8.4±0.07)、(8.2±0.07)、(8.3±0.14)mm。该研究结果表明红海榄中具有较好的内生细菌多样性和抑菌活性,为今后研究其内生细菌的化学多样性及其应用提供了重要的物质基础。     

根瘤菌对广金钱草种子萌发及幼苗生长的影响

为探求促进广金钱草萌发及生长的有效途径,该文使用不同浓度的费氏中华根瘤菌、放射型根瘤菌以及田菁茎瘤固氮根瘤菌菌液分别浸染广金钱草种子,以蒸馏水浸泡种子为空白处理,研究其对广金钱草种子萌发指标(发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数)的影响,并在温室培养40、60、80 d后分别测定广金钱草幼苗的生长指标(叶片数、分枝数、株高)及部分生理指标(叶绿素含量、含氮量)的变化。结果表明:(1)在1×10⁷ CFU·mL^-1浓度条件下,三种菌液浸种均获得最大萌发指标,其中田菁茎瘤固氮根瘤菌实验组效果最显著,发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数高于对照组16.00%、9.33%、9.51和41.34%。(2)除田菁茎瘤固氮根瘤菌实验组外,其余实验组的广金钱草幼苗叶片数、分枝数及株高均低于对照组。(3)放射型根瘤菌实验组和田菁茎瘤固氮根瘤菌实验组幼苗叶绿素含量相比对照组分别增加1.47%和7.47%,含氮量分别增加0.57%和5.17%。综上所述,三种根瘤菌菌液浸种均可在不同程度上提高广金钱草种子的发芽能力和植株生长期的叶绿素和含氮量,其中田菁茎瘤固氮根瘤菌具有最大正向影响,可有效提高种子萌发能力并促进植株生长。该研究可为不同地区广金钱草的种植和栽培提供技术指导,为开发田菁茎瘤固氮根瘤菌作为植物促生长菌剂提供理论支持。     

内生真菌和内生细菌接种对雷公藤生长和次生代谢产物积累的影响

为探究内生真菌与内生细菌对雷公藤(Tripterygium wilfordii)的生长和次生代谢产物积累的相互作用,用内生真菌NS33、NS6和内生细菌LG3、LY1单独或跨界联合接种雷公藤,对雷公藤的生长和雷公藤甲素、雷公藤红素合成进行了研究。结果表明,单独或混合培养的菌株具有分泌铁载体、吲哚乙酸(IAA)和溶磷能力,对种子萌发、芽伸长和根系活力有显著促进作用。接种菌株NS33、NS6、NS6-LG3和NS6-LY1均显著促进了雷公藤组培苗的生长。单独或联合接种菌株均能显著提高雷公藤组培苗雷公藤甲素和雷公藤红素的积累,其中NS33-LG3和LG3的作用最显著。菌株NS33与LG3能够协同促进IAA的分泌、小麦幼苗根系活力和雷公藤红素的积累;菌株NS6与LY1协同提高了雷公藤组培苗的高度、质量和雷公藤红素的积累。因此,内生真菌与内生细菌联合接种对雷公藤生长和次生代谢产物积累具有一定的协同效应,显示出实际应用潜力。     

Inoculating wheat (Triticum aestivum L.) with the endophytic bacterium Serratia sp. PW7 to reduce pyrene contamination

This research was conducted to find an optimal inoculation way for a pyrene-degrading endophytic Serratia sp. PW7 to colonize wheat for reducing pyrene contamination. Three inoculation ways, which are soaking seeds in inocula (TS), dipping roots of seedlings in inocula (TR), and spraying inocula on leaves of seedlings (TL), were used in this study. Inoculated seedlings and noninoculated seedlings (CK) were, respectively, cultivated in Hoagland solutions supplemented with pyrene in a growth chamber. The results showed that strain PW7 successfully colonized the inoculated seedlings in high numbers, and significantly promoted the growth of seedlings (TS and TR). More importantly, strain PW7 reduced pyrene levels in the seedlings and the Hoagland solutions. Compared to the noninoculated seedlings, the pyrene contents of the inoculated seedlings were decreased by 35.7-86.3% in the shoots and by 26.8–60.1% in the roots after 8-day cultivation. By comparing the efficiencies of decreasing pyrene residues, it can be concluded that TR was an optimal inoculation way for endophytic strains to colonize the inoculated plants and to reduce the pyrene contamination. Our findings provide an optimized inoculation way to reduce organic contamination in crops by inoculating plants with functional endophytic bacteria.