南方红豆杉丛枝菌根(AM)的研究

研究了南方红豆杉根部丛枝菌根真菌(AMF)侵染情况、菌根形态结构以及根际土中AMF孢子的种类与数量.结果显示:南方红豆杉可与AMF形成典型的丛枝-泡囊型菌根,侵染率在71.2%~94.4%,但是历山、蟒河自然保护区的侵染强度优于人工栽培区;在南方红豆杉根际土中共分离鉴定出5种AMF,无梗囊霉属1种、球囊霉属4种,分别是:光壁无梗囊霉、地表球囊霉、地球囊霉、缩球囊霉、明球囊霉,其中光壁无梗囊霉为优势种;南方红豆杉的根由表皮、外皮层、内皮层、中柱组成,AMF只侵染表皮层、内皮层,不能侵染中柱.这为将来利用AMF接种技术进行南方红豆杉的繁殖、移植栽培以及紫杉醇的积累等研究提供了理论依据.     

安徽茶区茶树丛枝菌根真菌多样性

调查了安徽茶区茶树丛枝菌根真菌(AMF)资源分布情况,为菌根生物技术在茶产业中的应用提供了具有应用价值的菌种资源.采用醋酸-墨水染色法观察茶树丛枝菌根(AM)的侵染率、侵染级数、侵染强度和菌根类型;采用湿筛法获得AMF孢子,进行形态学鉴定.结果表明: 在安徽茶区,AMF能够侵入茶树根系形成典型的共生体,侵染率在36%～95%,侵染级数均在3级以上,侵染强度大;从安徽茶树根际土中共鉴定出8属36种AMF,其中缩管柄囊霉是优势种,网状球囊霉、刺无梗囊霉、孔窝无梗囊霉、詹氏无梗囊霉、双网无梗囊霉和凹坑无梗囊霉是常见种,褐色管柄囊霉、疣突管柄囊霉、毛氏无梗囊霉、近明管柄囊霉、瑞氏无梗囊霉、空洞无梗囊霉、晕环球囊霉、细齿无梗囊霉、地管柄囊霉、幼套球囊霉、蜜色无梗囊霉、稀有内养囊霉是稀有种,其余17种为少见种;不同采样地茶树根际AMF群落相似性系数(0.14～0.55)较低,多属于低和中等水平;相关性分析表明,孢子密度与侵染率呈显著正相关,种的丰度与侵染率和总球囊霉素相关土壤蛋白呈显著正相关.安徽茶区茶树根系存在典型的AM结构,其根际AMF多样性丰富,为开发茶树专用AMF肥料提供了丰富的菌种资源.     

溶磷细菌和丛枝菌根真菌接种对南方红豆杉生长及根际微生物和土壤酶活性的影响

以南方红豆杉实生苗为材料,采用盆栽实验探讨了高效溶磷细菌草木樨中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)CHW10B与丛枝菌根真菌缩球囊霉(Glomus constrictum)单独和双接种条件下,其植株生长、根际土壤可培养微生物数量、土壤酶活和土壤微生物功能多样性变化,在微生态水平揭示接种对南方红豆杉生长的影响及其机制。结果表明:(1)各接种处理对南方红豆杉幼苗均有促生长作用,接种处理苗高、地径和生物量均较对照显著增加,并以双接种促进效果最好。(2)各接种处理提高了南方红豆杉根际土壤可培养细菌、真菌和放线菌含量,增加了土壤微生物碳源利用率,改变了土壤中物种的丰富度和均一度,增加了土壤中的生物多样性。(3)各接种处理促进了南方红豆杉根际重要土壤酶(酸性磷酸酶、脱氢酶、转化酶)活力的增加,且双接种的促进作用最为明显。可见,溶磷细菌(草木樨中华根瘤菌CHW10B)和丛枝菌根真菌(缩球囊霉)具有协同作用,两者同时接种可显著提高南方红豆杉根际土壤微生物数量及土壤酶活力,提高土壤微生物碳源利用率和土壤肥力,增加土壤中的生物多样性,从而达到间接促进宿主植物南方红豆杉生长的目的。     

微核技术及其在监测水质污染中的应用

微核技术作为染色体损伤的快速检测方法,近年来就获得广泛应用,紫露草微核技术,蚕豆根尖细胞微核技术应用于水质污染监测取得实质性进展,具有良好的指示作用。     

浊漳河水体污染物对蚕豆根尖细胞的遗传毒性研究

运用蚕豆根尖细胞微核试验技术对浊漳河南段6个代表性样点水体中有机污染物的遗传毒性进行了研究,为浊漳河流域水体污染状况的有效监测提供理论依据.结果显示:(1)浊漳河南段各监测断面的水体有机污染物对蚕豆根尖细胞均产生了不同程度的损伤,表现出细胞微核、断片、染色体桥等多种异常形态,严重时导致细胞坏死和细胞凋亡.(2)6个样点水样处理的蚕豆根尖细胞微核率在21.47‰～64.77‰,极显著高于对照组(P<0.01).(3)各样点水样对蚕豆根尖细胞的遗传损伤程度依次为:王桥>店上>漳泽水库>北寨>黄碾>五阳;在有丝分裂后期,蚕豆根尖中异常细胞最高达70%,且异常细胞比率有随着污染程度增大而升高的趋势.研究表明,蚕豆根尖细胞微核是水质毒理检测的有效指标,其细胞有丝分裂后期异常细胞比率也可作为水质毒理检测的观察指标.     

AMF及Frankie混合接种对沙棘生长效应的研究

报道了丛枝菌根真菌Glomus mosseae和Frankia混合接种对沙棘苗期的接种效应。研究发现,丛枝菌根真菌和Frankia之间存在联合增效作用,混合接种对沙棘苗木具有显的促生长作用,明显优于单接种处理苗木。     

RACE法克隆甜菜NR基因及生物信息学分析

硝酸还原酶是氮素代谢的关键酶和限速酶,研究硝酸还原酶的功能对提高甜菜的产量具有重要作用。运用RACE法克隆出甜菜的硝酸还原酶基因,并利用生物信息学对甜菜NR进行主要结构分析和功能预测,并使其在拟南芥中表达,观察根对向重性应答过程中的弯曲情况。结果表〖JP2〗明,利用RACE法克隆得到甜菜NR cDNA全长为2 760 bp;甜菜NR为易溶、亲水性强的蛋白;二级结构预测结果显示,甜菜NR为混合型蛋白;甜菜NR含有钼辅因子、细胞色素b5、FAD及NADH结合域,具有跨膜区域,但不含有信号肽;利用拟南芥突变体观察到野生型比突变体的弯曲较快,暗示甜菜的NR基因可能通过调节NO积〖JP〗累参与植物向重性应答。     

盐胁迫下外生菌根真菌与根际有益细菌互作对杨树光合特性的影响

以美洲黑杨幼苗为对象,利用盆栽试验,在100 mmol/L NaCl胁迫条件下研究单接种和双接种外生菌根真菌红绒盖牛肝菌(Xerocamus chrysenteron,简称Xc)、溶磷细菌恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida,简称JW-SX1)和菌根辅助细菌蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus,简称HB59)对杨树幼苗的气体交换参数、叶绿素荧光和光响应曲线参数的影响。结果表明:盐胁迫下,接种Xc、JW-SX1及HB59的杨树幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)显著增强,且均显著高于对照,而单接JW-SX1和双接Xc+JW-SX1处理的胞间CO2浓度(Ci)低于对照,但与对照相比差异不显著;各接种处理显著增强了杨树的最大光化学效率(Fv/Fm),但处理之间差异不显著性;不同接种处理杨树的实际光化学效率(ΦPSⅡ)与对照(CK)差异不明显,其中接种HB59和Xc+JW-SX1处理分别高于对照14.36%和19.33%;同时接种处理还明显提高了宿主的最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、表观有效利用效率(YAQ),降低了光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(RD),且双接种菌根真菌Xc和JW-SX1处理效果更为明显。研究发现,外生菌根真菌、溶磷细菌和菌根辅助细菌可通过改善叶片叶绿素荧光和光合参数、光响应参数来减轻盐胁迫对宿主造成的伤害,从而提高杨树的耐盐性能力。     

荧光假单胞菌CLW17菌株pqqE和GDH基因的功能

[背景]磷是植物生长所必需的大量元素,但绝大多数不能被植物吸收利用。然而溶磷微生物能够分泌有机酸来溶解土壤中难溶性磷,提高土壤中磷的利用率,促进植物生长,提高作物的产量和品质。[目的]探究高效解磷荧光假单胞菌CLW17菌株的pqqE和GDH基因的生理学功能。[方法]利用生物在线软件对2个基因编码蛋白进行生物信息学分析。利用同源重组技术分别获得pqqE和GDH基因缺失突变株(CLW17ΔpqqE,CLW17ΔGDH),并使用接合转移的方式获得回补菌株(ΔpqqE/pqqE,ΔGDH/GDH)。分别采用NBRIP培养基、钼锑抗比色法及高压液相色谱法(HPLC)对野生型、突变株及互补株的溶磷及产有机酸能力进行检测。[结果]pqqE和GDH基因编码氨基酸数目分别为390和803,均无信号肽。pqqE无跨膜结构域,而GDH预测有5个跨膜结构域。pqqE和GDH基因是CLW17菌株的溶磷相关基因,2个基因的缺失均使该菌株的溶磷能力显著下降,而回补株可以恢复溶磷能力。CLW17野生株能分泌多种有机酸,其中葡萄糖酸(gluconic acid,GA)含量最多,其次是乙酸;但敲除株产有机酸的能力明显降低...     

潞酒酒窖壁及酒缸上可培养真菌的分离和鉴定

采用察氏培养基对山西省长治市潞酒有限公司地下酒窖墙壁及酒缸外壁上采集的灰黑色霉状物进行分离纯化以获得真菌纯培养物,然后用扫描电镜和乳酸石炭酸棉蓝染色法在显微镜下观察纯培养物的菌丝体,再利用18S rDNA序列、β-tubulin微管蛋白基因(BenA)序列、Calmodulin钙调蛋白基因(CaM)序列分析技术分别对分离的纯培养物进行分子水平的鉴定并构建系统发育树。共分离到3株可培养真菌,分别是LJB-1、LJ3-2和LJ5-2。其中菌株LJB-1鉴定为地窖无孢霉Racodium cellare,该种在国内未见报道,属于国内新记录种;菌株LJ3-2和LJ5-2分别鉴定为小刺青霉Penicillium spinulosum和产黄青霉Penicillium chrysogenum,这两个种在酒窖菌中鲜见报道。