内生真菌印度梨形孢诱导小麦抗根腐病作用研究

【目的】明确印度梨形孢(Piriformospora indica)诱导小麦对根腐病产生抗性的作用机制。【方法】用印度梨形孢悬液浸种,以无菌培养液为对照,用病原菌禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)侵染小麦,对其相关生理生化指标及转录组变化进行分析。【结果】禾谷镰孢菌能诱导小麦产生过氧化氢,降低细胞内水含量,破坏细胞膜的稳定性;根部定殖印度梨形孢的小麦细胞内抗氧化酶活性增强,活性氧自由基含量降低,胞内水含量提高,细胞膜稳定性增强;印度梨形孢定殖能改变由于病原菌引起的mRNA转录组变化,抗性相关基因的表达增强。综合表明印度梨形孢定殖能有效地提高小麦对禾谷镰孢菌的抗性。【结论】研究结果为深入理解植物与微生物互作、开发新型高效环保抗根腐病生物制剂提供理论和实验依据。     

印度梨形孢促进蒺藜苜蓿生长及其提高耐盐性研究

【目的】研究盐胁迫下印度梨形孢定殖对豆科模式植物蒺藜苜蓿生长发育的影响。【方法】通过分析不同生境下植物的根长、根鲜重和茎鲜重,以及体内抗氧化物酶活性、脯氨酸含量、甜菜碱醛脱氢酶基因(BADH)的表达,确定印度梨形孢对蒺藜苜蓿生长的促进作用,并初步阐释印度梨形孢诱导植物耐盐性的机制。【结果】印度梨形孢能在蒺藜苜蓿根部定殖并能促进植物的生长发育,有效缓解盐胁迫造成的生长抑制。印度梨形孢能提高植物体内抗氧化物酶活性,增加游离脯氨酸含量并诱导BADH基因的表达。【结论】印度梨形孢作为植物生长促进因子可以用来提高植物耐盐性,实现盐碱土壤的间接改良。     

印度梨形孢(Piriformospora indica)增强植物抗逆境胁迫能力的研究进展

印度梨形孢是一种可在多种植物根部定殖的内生真菌,能与多种植物形成共生体,提高植物对外界营养的吸收能力,促进次生代谢产物的积累,提高植物对生物及非生物胁迫的抵抗能力,同时可增加植物的生物产量,对宿主植物产生许多有益影响。因此,印度梨形孢作为优良的生物防治和土壤改良因子,在农业生产方面显示出巨大的应用前景。本文结合本课题组近年研究结果及近10年间相关科学工作者的研究,系统总结了印度梨形孢在增强植物抗生物胁迫与非生物胁迫方面的研究进展,旨在为更好地发挥其潜在价值提供参考。     

miRNA响应印度梨形孢定殖调控大麦生长发育的作用机制

【背景】内生真菌印度梨形孢(Piriformospora indica)定殖植物可以显著促进植物生长发育。miRNA已被证实在植物体的生长发育中具有调控作用。【目的】揭示印度梨形孢定殖大麦促进大麦生长发育过程中miRNA对印度梨形孢定殖的响应及对大麦生长发育的调控作用。【方法】提取大麦总RNA,实施转录组测序并进行序列比对与数据挖掘;使用高效液相色谱检测大麦生长素等激素水平变化。【结果】印度梨形孢对大麦有显著促生作用;全转录组测序结果显示：印度梨形孢侵染3 d较空白对照有18个差异表达的miRNA,其中11个miRNA上调、7个miRNA下调;侵染7 d与空白对照相比24个差异表达的miRNA,其中11个miRNA上调、13个miRNA下调;侵染3 d与侵染7 d相比有3个miRNA上调、6个miRNA下调。GO功能富集分析与KEGG通路分析显示,差异表达miRNA的靶基因主要参与转录、细胞分裂、生长素信号的感知和转导、光合作用和激素刺激响应。靶基因所参与的途径与大麦生长发育密切相关,暗示miRNA对印度梨形孢定殖过程做出了积极响应。代谢产物分析表明miRNA参与的调控路径的代谢产物发生改变。【结论】本研究以miRNA为入手点,探究了miRNA对大麦生长发育的调控机制,为揭示印度梨形孢的促生机制提供了新的研究方向。     

印度梨形孢-植物共生关系的建立及共生体对重金属胁迫的响应

重金属污染土壤的治理一直是全球热点问题,植物-微生物联合修复技术因其高效、经济和减少二次污染而被广泛关注.印度梨形孢是一种能够与植物共生的真菌,它能够通过与植物建立共生关系的方式来提高宿主植物的生长和耐胁迫能力.本文系统总结了印度梨形孢-植物体共生关系的建立过程,以及重金属胁迫下共生体的生长、光合作用、抗性生理指标、防...     

印度梨形孢对铁皮石斛种子萌发和原球茎生长的影响

为探究印度梨形孢(Piriformospora indica)对铁皮石斛(Dendrobium officinale)种子萌发和原球茎生长的影响,在铁皮石斛种子离体培养和原球茎生长阶段分别接种印度梨形孢,对其形态发育特征和生理特性进行研究.结果表明,接种印度梨形孢的铁皮石斛种子的起始萌发时间提前,接种印度梨形孢的铁皮石...     

内生真菌印度梨形孢对旱稻苗期生长及抗旱性的影响

通过平板共生培养及20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,研究了内生真菌印度梨形孢(Piriformospora indica)对旱稻生长及其抗旱性的影响。结果表明:印度梨形孢与旱稻品种"绿旱1号"共生培养23 d后,植株生物量显著增加,总根长和总根表面积增加1倍,根尖数增加3倍;20%PEG模拟干旱胁迫下,接种印度梨形孢幼苗叶片发生萎蔫卷曲明显延缓,旱稻叶片温度升高,且随着干旱处理时间的延长,接种印度梨形孢处理比不接种处理的叶温差大;抗旱相关基因OsMYB2、OsCIPK3、OsCDPK7、OsCATB在旱稻叶片中的表达量随干旱处理时间的延长呈不同程度上调;印度梨形孢能够促进旱稻幼苗生长、提高其抗旱性。     

水杨酸诱导小白菜抗霜霉病的作用研究

以小白菜(Brassica campestris ssp.chinesis L.)为材料,采用叶面喷洒的方法施用不同浓度水杨酸(Salicylic acid,SA),研究了SA小白菜对霜霉病的抗性诱导,并对经SA诱导后小白菜植株体内相关酶活性进行了研究.结果发现,在0.2～2.0 mmol·L-1的浓度范围内,随着SA浓度的增加,SA的诱导防治效果先增后减,1.0 mmol·L-1浓度为诱导抗性最适浓度.经SA诱导后,小白菜植株体内SOD、POD和PPO等酶活性也明显增强.     

辣椒镰孢根腐病防病促生细菌的筛选及其效应

【目的】筛选辣椒(Capsicum annuum L.)根腐病防病促生细菌并明确其防病促生效应。【方法】采集健康辣椒根围土壤样品,以辣椒根腐病病原真菌茄镰孢(Fusarium solani)和尖镰孢(Fusarium oxysporum)为指示菌,采用平板对峙法筛选生防细菌,采用选择性培养基筛选溶无机磷、溶有机磷、固氮菌和解钾菌等促生菌,钼锑抗比色法测定溶磷量,凯氏定氮法测定固氮量,火焰原子吸收光谱法测定解钾量。对特性良好组合的菌株进行16S rDNA序列分析鉴定并制作菌剂,最后采用盆栽法测定菌剂防病促生效果。【结果】共筛选得到323株特性良好的功能菌株,拮抗菌78株,溶有机磷菌87株,溶无机磷菌107株,固氮菌128株,解钾菌123株,部分菌株同时具有多个功能特性。互作组合得到6个特性良好的菌株组合,包括8株功能菌株,鉴定发现XP271和XP181为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis),XP125为特基拉芽胞杆菌(Bacillus tequilensis),XP236为耐盐芽胞杆菌(Bacillus halotolerans),XP79为巨大芽胞杆菌(Bacillus ...     

几种诱导黑麦草Loliump erenneL.内生真菌产孢的方法

从黑麦草Lolium perenne5个栽培品种中分离、纯化得到6株形态稳定的内生真菌,它们在常规培养条件下均不产生分生孢子。通过在PDA和MEA培养基上进行预培养、扫刷营养体、近紫外光照射以及在菌丝体上放置宿主植物等诱导方法,使其中5株真菌不同程度产生了分生孢子,通过分生孢子的形态成功鉴定了黑麦草内生真菌。实验证明通过诱导内生真菌产孢的方法并借助形态学依据来鉴定无性的内生真菌是可行的。     

Isolation of pure compound R/J/3 from Pluchea indica (L.) Less. and its anti-amoebic activities against Entamoeba histolytica

The plant Pluchea indica is known for its anti-inflammatory, anti-ulcer, anti-pyretic, hypoglycemic, diuretic and anti-microbial activities besides many other pharmacological activities. We have isolated and purified seven compounds from the methanolic root extract of this plant by column chromatography. The compounds were identified by spectroscopic analyses. The anti-amoebic activities of the pure compound R/J/3 was investigated against the HM1 strain of Entamoeba histolytica. The compound, R/J/3 showed the most pronounced anti-proliferative activity at a dose of 50 microg/ml. It also showed a marked activity on cell lysis of trophozoites, 4h after administration. The cell lytic activity was compared with metronidazole (5 microg/ml) as positive control.     

一种由粉红粘帚霉引起的青稞根腐病

[背景]根腐病在青稞生产中的危害日趋严重,阻碍了青稞根腐病的有效防控及青海省青稞产业的发展。然而人们对青稞根腐病的研究甚少且病原菌不详。[目的]明确青稞根腐病发生的危害、病原及致病性,为青稞根腐病的防控提供理论依据。[方法]采用常规的组织分离法分离青稞根腐病病原,通过形态鉴定与分子鉴定结合的方法对病原进行鉴定,并采用烧杯水琼脂法测定其致病性。[结果]共分离得到4株青稞根腐病病原菌,鉴定为Clonostachys rosea,有较强的致病性且致病性差异显著,经柯赫氏法则验证为青稞根腐病病原菌,并且是一种新的青稞根腐病病原,该类根腐病也是一种新的根腐类病害,在国内外属首次发现。[结论]Clonostachys rosea可引起青稞根腐病且致病性强。     

一株花椒根腐病拮抗菌的筛选、发酵条件及其抑菌物质的初步分析

【背景】腐皮镰孢(Fusarium solani)是陇南花椒根腐病的主要病原物,是危害花椒生产的重要原因之一。【目的】筛选拮抗腐皮镰孢的生防菌株,为开发防治花椒根腐病的微生物农药提供新的生物资源。【方法】采用平板对峙法结合16S rRNA基因序列分析等方法从花椒根围中分离具有较强抑菌效果的细菌并进行筛选鉴定;通过Box-Benhnken中心组合设计试验探究该菌最佳发酵条件;采用液质联用(LC-MS)方法对该菌发酵液的有机溶剂提取相进行非靶向代谢组学分析及KEGG、Lipidmaps数据库注释。【结果】分离筛选出一株拮抗菌株贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis) W-1,该菌株对腐皮镰孢的抑菌率为89%,对藤仓赤霉(Gibberella fujikuroi)、禾谷镰孢(Fusarium graminearum)、梅毒镰孢(Fusarium syphilis)、层生镰孢(Fusarium proliferatum)和松针刺盘孢(Colletotrichum fioriniae)的抑制率为57%-90%。优化后W-1的最佳发酵条件为pH值6.5、温度30℃、接种量5%、转速...     

Effect of lectins from Opuntia ficus indica cladodes and Moringa oleifera seeds on survival of Nasutitermes corniger

Biodegradation by termites is a serious problem for wood and crop industries worldwide, and new environmentally friendly alternatives for termite control have been developed. This work investigated the effects of crude and purified preparations containing lectins from Opuntia ficus indica cladodes (OfiL) and Moringa oleifera seeds (WSMoL and cMoL) on Nasutitermes corniger workers and soldiers. Purified OfiL was more active than cladode extracts, showing a stronger termiticidal activity against workers (LC₅₀ of 0.116 mg ml⁻¹) than against soldiers. OfiL was active against soldiers only at 1.5 mg ml⁻¹. All preparations containing WSMoL and cMoL were active only at concentrations of 1.0 and 1.5 mg ml⁻¹. The tested preparations did not exert repellent activity against N. corniger. OfiL was able to kill workers and therefore is potentially a new tool for N. corniger control; as a consequence, this lectin could disturb organization, structure, and maintenance of termite colonies.     

Kinetics of ammonium, nitrate and phosphorus uptake by Canna indica and Schoenoplectus validus

Canna indica L. is an upright perennial rhizomatous herb, and Schoenoplectus validus (Vahl) A. Löve and D. Löve is a tall, perennial, herbaceous sedge. The nutrient uptake kinetics of C. indica and S. validus were investigated using the modified depletion method after plants were grown for 4 weeks in simulated secondary-treated wastewater. The maximum uptake rate (I_max) and Michaelis–Menten constant (K_m) were estimated by iterative curve fitting. The I_max for NH₄N (623 μmol g⁻¹ dry root weight h⁻¹) was significantly higher than that for NO₃N (338 μmol g⁻¹ dry root weight h⁻¹) in S. validus. In contrast, no difference was observed in C. indica. The I_max values for NO₃N and NH₄N were higher in S. validus than in C. indica. A significantly lower K_m was detected for NO₃N uptake in C. indica (385 μmol L⁻¹) compared to that in S. validus (1908 μmol L⁻¹). The I_max for PO₄P did not differ between the plant species. The K_m for PO₄P was significantly higher in C. indica (157 μmol L⁻¹) than in S. validus (60 μmol L⁻¹). In conclusion, we found that S. validus preferred NH₄N over NO₃N, had greater capacity for N uptake and higher affinity for PO₄P, but C. indica had greater affinity for NO₃N. Nutrient uptake capacity is likely related to habitat preference, and is influenced by the structure of roots and rhizomes.     

Observations on the teleomorph of the white root rot fungus,Rosellinia necatrix, and a related fungus,Rosellinia aquila

The process of teleomorph development in the white root rot fungusRosellinia necatrix is described on diseased roots of Japanese pear. Stromata were also found on dead plants in nonagricultural lands such as yards and forests. The stroma ofR. aquila is also described. Research based on the program for Promotion of Basic Research Activities for Innovative Biosciences.     

自然林下与田间根腐三七根际微生物群落特征及比较分析

【背景】三七根际微生物群落特征与其土传根腐病害密切相关,而针对自然林下根腐三七的相关研究鲜见报道。【目的】比较分析自然林下与田间根腐三七根际土壤微生物群落的组成特征,结合土壤理化性质与酶活性分析,为三七根腐病害防治与仿野生栽培提供科学依据。【方法】采集自然林下与田间根腐三七根际土壤,利用高通量测序技术,分析土壤细菌与真菌群落的物种组成与多样性,并测定土壤理化性质和酶活性。【结果】自然林下与田间根腐三七根际土壤中细菌和真菌群落组成具有明显差异,自然林下根腐三七根际土壤中担子菌门(Basidiomycota)、酸杆菌门(Acidobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的相对丰度较高,而田间根腐三七根际土壤中子囊菌门(Ascomycota)、变形菌门(Proteobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)的相对丰度较高。在属分类水平,镰刀菌属(Fusarium)是自然林下根腐三七根际土壤中的优势菌群,相对丰度为17.30%,而癣囊腔菌属(Plectosphaerella)是田间根腐三七根际土壤中的优势菌群,相对丰度为22.55%;Candidatus Ba...