水稻半矮秆突变体内生真菌分离鉴定及其对植株抗倒伏性的影响

Isolation and identification of endophytic fungi from rice semi-dominant dwarf mutant and their effects on lodging resistance

为了探究水稻半矮秆突变体中内生真菌种类与分布及内生真菌对水稻植株抗倒伏性的影响,以水稻中花11及其矮化突变体pex1为研究对象,对植株根、茎、叶等组织植物内生真菌进行分离,运用形态学观察和rDNA-ITS区序列分析法,对内生真菌进行鉴定与分类;在此基础上,采用内生真菌侵染接种的方法,使内生真菌定殖于中花11植株体内,并对植株茎秆特性与强度、株高及抗倒伏指数等指标进行分析。结果表明,共鉴定出15种内生真菌,隶属5纲、6目、8科、8属。从突变体pex1植株的根、茎、叶中都可以分离得到疣孢青霉(Penicillium verruculosum),但在中花11各组织器官中并未分离得到;用疣孢青霉对中花11进行侵染处理后发现,处理组水稻植株茎秆抗折力明显增强,株高降低,茎秆节间壁厚增加,茎秆木质素含量及合成相关基因的表达水平明显上升,倒伏指数下降,说明疣孢青霉可提高水稻植株抗倒伏性,但其具体作用机理尚不清楚。本研究初步探索了内生真菌影响水稻抗倒伏性的生理机制,并为水稻及其他作物的高产优质栽培与育种提供重要的理论基础与微生物资源。