接种促生菌对花生根际土壤微生物及营养元素的影响

植物根际促生菌是一类可促进植物生长的有益细菌,有效的根际促生菌剂可以减少化肥施用。以束村氏菌属(Tsukamurella sp.)P9、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia sp.)P10、以及P9和P10混合菌液作为接种菌株,研究促生菌对花生生长、植株及土壤营养、根际土壤微生物类群及功能的影响。30 d盆栽实验结果表明,接种组的花生鲜重、株高及根长均显著提高;根际土壤细菌总数、固氮菌和溶磷菌数均明显高于未接种组;氮循环功能菌群数量有不同程度提高,土壤蔗糖酶、脲酶及过氧化氢酶均高于对照;土壤碱解氮及速效钾显著提高,植株营养指标有所提升,尤以P10接种效果更优。本研究初步结论表明2株促生菌通过活化土壤微生物、提高植株的有效营养元素含量,促进了花生的生长。     

多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对林木病原菌物的拮抗作用及代谢产物的稳定性

【背景】伯克霍尔德氏菌(Burkholderia)是一类重要的植物根际促生细菌,许多菌株具有抑制植物病原菌生长和促进植物生长等功能。【目的】探究高效解磷促生细菌多噬伯克霍尔德氏菌(B. multivorans) WS-FJ9对不同林木病原菌物的抑菌作用。【方法】采用平板对峙法检测菌株WS-FJ9对5株林木病原真菌和卵菌的抑制效果;基于比色法检测经菌株WS-FJ9处理后病原菌菌丝细胞内含物的变化;使用antiSMASH 5.0在线预测网站对其次生代谢物质进行预测;通过菌丝生长抑制速率法对其无菌发酵滤液的抑菌活性和稳定性进行研究。【结果】菌株WS-FJ9对5种林木病原菌均具有不同程度的抑制作用,其中菌悬液对樟疫霉(Phytophthora cinnamomi)的抑制作用最好,抑菌带宽度为14.82±0.20mm,无菌发酵滤液对真菌拟茎点霉(Phomopsismacrospore)和松杉球壳孢(Sphaeropsis sapinea)的抑制效果显著,抑菌率分别为62.22%和62.78%;经无菌发酵滤液处理后的病原菌菌丝内的丙二醛含量增高,还原糖和可溶性蛋白含量显著降低。WS-FJ9菌株的基因组中含27个不同的次级代谢产物编码基因簇,其中包含编码嗜铁素、细菌素和抗生素等抑菌基因簇;该菌株发酵液在高温、紫外照射和强酸强碱环境条件下及经蛋白酶处理后,其抑菌活性均未受到影响。【结论】多噬伯克霍尔德氏菌WS-FJ9对林木病原菌物具有很好的生防潜力。     

药用植物内生菌对宿主植物促生作用机制研究进展

植物内生菌是一类能够代谢产生新颖生物分子和多种酶类的重要微生物资源,在农业、植保、制药等领域具有广阔的应用前景。了解内生菌与药用植物间相互关系是当前促进药用植物生长和提升药材品质的重要途径。植物内生菌资源具有丰富的多样性,对宿主植物生长发挥着重要功能,如固氮、溶磷、产生铁载体、分泌植物激素吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)、产生ACC脱氨酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase)、增强宿主抗逆性、产生次生代谢产物等。本文通过相关文献回顾,聚焦内生菌与药用植物间的关系,着重探讨药用植物内生菌对宿主植物的促生作用机制,展望新技术在植物内生菌研究方面的应用,以便有效利用分子手段阐明内生菌对药用植物的促生长作用,为其在相关领域的应用提供理论参考。     

从植物根际定向批量筛选广谱有机溶剂耐受性脂肪酶产生菌

洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶是一类具有重要工业应用价值的优良脂肪酶之一。根据已公布的洋葱伯克霍尔德菌基因组信息, 在传统的洋葱伯克霍尔德菌选择性培养基中添加适量的氨苄青霉素和卡那霉素, 从植物根际的土壤中筛选洋葱伯克霍尔德菌。对获得的单菌落再用含罗丹明B指示剂的产脂肪酶定性检测平板检测, 从4个根际土壤中筛选到35株产脂肪酶的洋葱伯克霍尔德菌, 阳性率达到65%。其中15株对体积浓度为10%的苯、己烷和正庚烷同时具有耐受性。用recA基因分子鉴定上述15株菌种, 全部属于洋葱伯克霍尔德菌菌群。     

沙棘属植物弗兰克氏菌研究进展

弗兰克氏菌(Frankia spp.)能够与沙棘等非豆科植物形成根瘤进行共生固氮,其固氮效率远远高于豆科植物根瘤菌,与沙棘共生的弗兰克氏菌还能够促进沙棘对旱寒等各种不同生境的适应性,是自然界一类具有开发潜力的放线菌资源。为了更好地开发利用弗兰克氏菌资源,推进弗兰克氏菌分类鉴定工作,加强弗兰克氏菌与寄主植物共生结瘤固氮的机制研究,促使弗兰克氏菌在农业生产中得到尽快应用,本文简要介绍沙棘属(Hippophae L.)物种多样性、结瘤状况与分布特点、沙棘根瘤形态结构与功能、弗兰克氏菌物种多样性与分布特征,讨论弗兰克氏菌的结瘤机制、生理生态效应与作用机制以及影响沙棘属植物与弗兰克氏菌共生的主要因子,以期为进一步开展沙棘属植物弗兰克氏菌的系统研究提供有价值的参考。     

植物内生菌研究进展

植物内生菌是指生活史中某一阶段生活在植物组织内,对植物没有明显病害症状的一类微生物,研究发现其主要包括内生细菌、内生真菌和内生放线菌。内生菌能够产生与宿主植物相同或相似的活性物质,从而拓宽了药用资源并且具有巨大的应用价值。从植物内生菌的分布规律及其生长特点,与宿主植物的关系,研究领域以及发展现状与存在问题等方面进行了综述,并对植物内生菌在药用资源开发中的前景进行了展望。     

饲用微生物的应用及研究现状

1　饲用微生物应用概况饲用微生物又称益生菌、活菌制剂 ,是近年来出现的一类新型饲料添加剂。它是指由许多有益微生物及其代谢产物和生长促进物质组成的 ,可直接饲喂动物的活菌制剂。具有调节动物胃肠道微生物态平衡、维持胃肠道的正常功能、提高宿主的健康水平 ,从而实现其防病、治病、促进生长等功能。由于它是有益活菌制剂 ,又具有无毒、无副作用、无污染、无残留、不产生抗药性等抗生素所不具备的优点 ,所以倍受关注。在饲料行业和畜牧业用有益微生物替代抗生素作为兽药和饲料添加剂 ,现已得到广泛的重视和应用 ,并显示出其光辉的前景…     

水稻内生菌研究进展及展望

内生菌是自然界中与植物存在紧密联系的一类微生物,其生活史的一定阶段或全部阶段都生活在健康植物的各个组织和器官内部.水稻是世界上最重要的农作物之一,寄生于其体内的内生菌由于对水稻具有促进生长、缓解胁迫等有利作用,因此也倍受关注.本文主要对水稻内生菌的多样性、水稻-内生菌的相互作用以及水稻内生菌的应用前景等3个方面的研究进...     

感染内生真菌的羊草对克氏针茅种子萌发的影响

以我国内蒙古草原常见优势种羊草（Leymus chinensis（Trin.) Tzvel.）及克氏针茅（Stipa krylovii Roshev.）为实验材料,在离体器官和整株植物水平上探讨内生真菌感染是否会影响宿主植物羊草对克氏针茅种子萌发的作用。实验结果表明：内生真菌感染能够影响羊草对克氏针茅种子萌发的作用,其影响程度与羊草的作用部位、处理方法以及处理浓度相关。与未染菌羊草相比,染菌羊草绿叶在低浓度处理下显著促进了克氏针茅的萌发,高浓度下显著抑制了克氏针茅的幼根生长;染菌羊草枯叶显著抑制了克氏针茅幼根的生长,而染菌羊草地下部显著促进了克氏针茅的萌发;感染和不感染内生真菌的整株羊草对克氏针茅的发芽率和发芽速度无显著影响。在处理浓度相同的情况下,草粉对克氏针茅种子萌发的抑制作用比浸提液处理更为显著,绿叶比枯叶抑制作用更为显著。     

生防细菌T132的鉴定及其对采后柑橘炭疽病的抑制效果

【目的】柑橘(Citri)是世界上重要的果树。由胶孢炭疽菌[Colletotrichum gloeosporioides(Penz.)]引起的柑橘炭疽病是柑橘生产的主要病害之一。为探索对采后柑橘炭疽病有效的生防措施,分离鉴定柑橘根围土壤中一株细菌T132,并研究其特性及生防效果。【方法】根据菌株T132的形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列对其进行鉴定;通过连续8次在人工培养基上传代培养,测定该菌株的遗传稳定性;采用柑橘果实刺伤挑战接种和拮抗菌液直接浸泡健康果实两种方法研究该菌株对柑橘炭疽病的抑菌防病效果;利用洋葱伯克霍尔德氏菌致病因子的特异性引物检测菌株T132是否为潜在的人类致病菌。【结果】菌株T132鉴定为越南伯克霍尔德氏菌(Burkholderia vietnamiensis)。连续8次在人工培养基上传代培养,菌株T132抑制胶孢炭疽病菌生长的能力没有发生明显改变。菌株T132对胶孢炭疽菌C.gloeosporioides引起的柑橘炭疽病有明显的防治作用,刺伤接种的防效为88.2%,自然发病的防效为54.9%。未检测到该拮抗菌株有人体致病相关的洋葱伯克霍尔德氏菌致病因子(BCESM)毒力基因。【结论】首次报道对柑橘采后炭疽病具有生防效果、对人类相对安全的越南伯克霍尔德氏菌生防菌株。     

植物内生菌定殖检测技术及其应用

自然环境中内生菌定殖于植物体内,对宿主植物产生多种有益效应,但是内生菌定殖情况难以检测,相关研究不够深入系统。目前在该领域使用较为广泛的检测技术包括：荧光标记、抗生素标记、荧光定量PCR和高通量测序等。内生菌通过孔隙伤口和降解细胞壁等方式侵染植物,通过种子垂直传递核心内生菌。对植物内生菌定殖的侵染方式、定殖方法和检测技术进行了归纳和整理,介绍了内生菌多种侵染和迁移途径,总结了目前内生菌定殖在生物防治、促进植物生长和污染修复等方面的功能,综述了多种检测方式在应用中的特点,以期为内生菌定殖植物的相关研究及其应用提供参考依据。     

微孔板杂交法测定郴毒假单胞酵米面亚种的ＤＮＡ—ＤＮＡ同源性

采用一种新的ＤＮＡ－ＤＮＡ发校方法－微孔板法对郴毒假单胞菌酵米面亚种及伯克霍尔德氏菌属中１１个的ＤＮＡ－ＤＮＡ同源性进行测定。结果发现郴毒假单胞菌酵米面亚种与唐菖蒲伯克霍尔德氏菌及椰毒伯克霍尔德氏菌的ＤＮＡ－ＤＮＡ同源性均大于７５％,建议这３个种应合并为同一个种,命名为唐菖蒲的伯克霍尔德氏菌（Brukholderia gladioli)。     

微孔板杂交法测定椰毒假单胞酵米面亚种的DNA-DNA同源性

采用一种新的DNADNA杂交方法—微孔板法对椰毒假单胞菌酵米面亚种及伯克霍尔德氏菌属中11个种的DNADNA同源性进行测定。结果发现椰毒假单胞菌酵米面亚种与唐菖蒲伯克霍尔德氏菌及椰毒伯克霍尔德氏菌的DNADNA同源性均大于75%,建议这3个种应合并为同一个种,命名为唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(Burkholderia gladioli)。     

1株拮抗真菌的生防细菌Xj11的分离与鉴定

从江西省井冈山自然保护区发病毛竹中分离到1株具有明显抑制植物病原真菌活性的生防细菌Xj11。其对小麦赤霉病菌、尖孢镰刀菌、甘蔗节菱孢菌、链格孢菌和炭角菌均有较强的抑制作用。通过形态特征和培养特征观察、生理生化实验及16S rDNA序列系统发育分析,初步鉴定该菌为唐菖蒲伯克霍尔德氏菌,命名为Burkholderia gladioli strain Xj11。     

影响鼻疽伯克霍尔德氏菌基因组密码子用法的因素分析

鼻疽伯克霍尔德氏菌(Burkholderia mallei ATCC 23344)的基因组密码子使用受多种因素的影响,本研究根据该菌的完整基因组序列,运用多元统计分析和对应分析的方法,探讨了鼻疽伯克霍尔德氏菌全基因组序列密码子的使用模式和影响密码子使用的因素。结果表明基因表达水平的高低是影响密码子使用的主要因素;基因组中编码区的碱基组成、蛋白质的疏水性和基因的长度对密码子的使用也有一定的影响,但影响力不及基因的表达水平。同时,通过比较高表达的基因、低表达的基因密码子使用情况,GCG 和 CUC 等 21 个密码子被确定为鼻疽伯克霍尔德氏菌的主要偏爱密码子。以上结果对鼻疽伯克霍尔德氏菌的密码子用法研究、在分子水平上研究物种进化、基因组中未知基因的预测、开放阅读框的判断、功能基因的表达以及鼻疽病疫苗的研发等工作都提供了理论基础,具有较强的指导作用。     

植物内生菌及其开发应用研究进展

内生菌是一类新的微生物资源,能够产生多种生物活性物质,具有重大的研究价值,开发前景广阔。本文介绍了植物内生菌的概念和分布,并阐述了植物内生菌在国内外医药、农业领域的开发应用研究现状,旨在为进一步研究植物内生菌提供新的思路。     

植物内生菌研究进展

内生菌由于生长于植物体内且不引起植物病害所以不易被发现,它是一类具有高实用价值的植物内生微生物。经过人们的不断研究,越来越多的植物内生菌被发现,其活性代谢产物的优势也得到了更多研究者的认可。综述了国内外有关植物内生菌研究的主要成果和进展,并从植物内生菌的发现、研究历史、多样性、生理生化特性以及植物内生菌与宿主植物间的作用关系等多个层次进行了概述,以期为植物内生菌相关研究提供参考。     

根际促生菌强化植物修复重金属污染土壤的研究进展

植物修复虽然是近年来土壤重金属污染修复的重要手段之一,但因修复植物生长缓慢、生物量小、重金属转移率低等因素严重影限制了植物修复技术的广泛应用。根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)作为一类生长在植物根际土壤中的微生物,不仅能够利用自身的抗性系统减缓重金属离子对植物的毒性,还能够改变重金属的形态和迁移率,并通过分泌铁载体、有机酸、生物表面活性剂、植物激素等作用,直接或者间接地促进植物生长和增强植物对重金属的抗性,在强化植物修复土壤重金属污染过程中发挥着重要的作用。现介绍了根际促生菌的种类及其重金属抗性机制,总结了近年来国内外关于根际促生菌促进植物生长、强化植物修复重金属污染土壤的作用原理,同时对该研究领域目前存在的问题以及今后的研究前景进行展望,以期为今后土壤重金属修复研究提供新的思路和理论依据。     

被污染的工业产品中常见微生物种类及耐药性分析

为了工业产品中微生物污染治理及其防腐体系的构建提供科学依据,收集了被微生物污染的工业产品,并对其进行分离、鉴定和分类,再通过测定杀菌剂的最低抑菌浓度(MIC)来评估微生物的抗药水平。污染微生物中革兰氏阴性菌约占47.59%,革兰氏阳性菌约占32.62%,主要为芽孢杆菌属、假单胞菌属和伯克霍尔德氏菌;污染真菌约占19.8%,主要为链格孢霉属、曲霉属、青霉属。MIC结果表明,分离的洋葱伯克霍尔德氏菌对卡松、布罗波尔、DMDMH抗性均高于标准菌株,分离的铜绿假单胞菌、洋葱伯克霍尔德氏菌和黑曲霉对DMDMH的抗性均高于标准菌株。导致工业产品污染的微生物种类较多,应根据其种类、理化性状、防腐剂杀菌机理不同进行治理。     

花生种子相关促生菌分离鉴定及功能评价

【背景】利用微生物促进植物健康生长是农业可持续发展的重要方向之一,而种子相关的促生菌可在植物生命周期早期与植物相互作用,对植物健康生长具有重要意义。【目的】发掘与利用种子相关促生菌的前提是筛选获得促生菌菌种资源,验证其益生能力,为其进一步应用与机理研究提供依据与支持。【方法】以花生种子为研究对象,从种子表面及种子内部分离纯化多株菌,测定菌株的固氮、解磷、解钾、吲哚乙酸合成和铁载体合成等促生能力,并验证菌株对常见植物病原菌的生长抑制特性;通过16S rRNA基因序列进行系统发育分析,确定分类地位;通过生物膜形成能力及根际定殖能力测定菌株在植物根际的生存能力;最后通过催芽及盆栽试验测定菌株对花生种子发芽及幼苗生长的影响。【结果】从花生种子表面、种子内和胚根内分离筛选到41株菌,均有吲哚乙酸合成能力,其中35株有固氮能力,2株有铁载体分泌能力,14株有植物病原菌生长抑制能力。各选一株为代表的菌株,即PS3、PE5和PR5,经16S rRNA基因序列比对分析鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus)。PS3、PE5和PR5均可在MSgg液体培养基表面形成褶皱较强的生物膜,也可在花生根际形成有效定殖。催芽试验结果表明经过促生菌浸种后花生种子萌发率明显提高,在第2天时,PS5将发芽率由14.17%提高至38.33%,PE5发芽率提高至30.83%,PR5发芽率提高至39.17%。三株菌能够明显促进花生幼苗生长,PS5对花生幼苗苗高、根长、鲜重和干重分别提高21.82%、22.20%、37.11%和35.64%,PE5分别提高17.45%、18.93%、26.10%和21.18%,PR5分别提高23.11%、23.92%、38.66%和37.47%。【结论】筛选获得的花生种子相关促生菌,具有促进植物生长的潜力,明显促进种子萌发及幼苗生长,是良好的促生菌生物资源,具有较好的应用潜力。