不同丛枝菌根真菌在辣椒根系定殖形态及对植株抗病相关酶活性的影响

为揭示辣椒疫霉菌对丛枝菌根真菌(AMF)在辣椒根系定殖能力以及专性内生细菌(MRE)在宿主AMF促进辣椒抗病害胁迫中的潜在作用,选择摩西斗管球囊霉(Fm)、明根孢囊霉(Rc)和幼套球囊霉(Ce)3种与MRE共生的AMF和根内根孢囊霉(Ri)无MRE的AMF种类为试材,通过盆栽建立AMF与辣椒植株的共生定殖体系,然后采用挑战接种方法将辣椒疫霉菌接种于辣椒根系周围,并检测根系中几丁质酶和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化。结果表明,辣椒疫霉菌能够影响AMF在辣椒根系的侵染定殖,不同种类AMF在辣椒根系侵染定殖能力不同,挑战接种辣椒疫霉菌6 d后,MRE共生的Fm、Rc、Ce对辣椒植株的侵染率显著高于无MRE共生的Ri,AMF定殖的辣椒根系中几丁质酶与PAL活性均较对照显著增强;挑战接种辣椒疫霉菌6 d后,接种MRE共生的Fm、Rc和Ce的辣椒几丁质酶活性比接种Ri的分别提高了10.54%、17.00%和13.20%,PAL活性则分别提高了12.49%、3.84%和10.03%。MRE与AMF共生并相互作用,可能是造成不同种类AMF在宿主植物根部侵染率以及诱导宿主抗病害胁迫等方面差异的潜在因素。

内共生细菌对宿主丛枝菌根真菌促进辣椒生长的潜在影响

以有MRE和无MRE的4个AMF种类为试材,采用AMF单孢分离法、分子生物学方法以及活体接种方法,研究了MRE的分类地位,辣椒生长指标和叶绿素含量的变化情况,以期初步阐明MRE在AMF促进植物生长发育中的潜在作用和影响。结果表明:MRE属于Candidatus Moeniiplasma glomeromycotorum(CaMg)类细菌;4种AMF均能促进辣椒植株生长,但不同种类处理间存在显著差异;与空白对照相比,有MRE的AMF在辣椒株高方面增加了11.11%~33.43%,辣椒叶片的叶绿素含量增加了65.38%~95.19%,无MRE的AMF在辣椒株高方面增加了20.45%,辣椒叶片中叶绿素含量增加了60.58%;其中有MRE的明根孢囊霉(Rc)对辣椒株高和叶绿素含量影响最显著,与无MRE的根内根孢囊霉(Ri)相比,明根孢囊霉(Rc)处理后辣椒株高增加了10.78%,叶绿素含量增加了21.56%。MRE在宿主AMF对辣椒植株生长作用中具有潜在影响,表明MRE是提高宿主AMF对辣椒生长发育促进作用的一个重要潜在因素,该研究结果为AMF在绿色农业实践和应用中提供参考依据。

拮抗姜瘟病内生细菌的筛选及其生防效果研究

姜瘟病是由青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum引起的一种土传细菌型病害,该病害严重制约生姜产业的发展。本研究对生姜根内细菌进行分离,初步筛选出7株青枯菌的拮抗细菌,经鉴定,所得拮抗细菌属于阿氏肠杆菌Enterobacter asburiae和印度假单胞菌Pseudomonas indica。拮抗细菌表现出较强的青枯菌拮抗活性,其代谢物对青枯菌的抑制率达到90%以上。同时,拮抗细菌表现出较强的铁竞争优势,其代谢物中嗜铁素含量显著高于青枯菌代谢物。盆栽试验发现,所筛选的拮抗细菌能够在生姜根内有效定殖,并显著降低生姜根际青枯菌密度,姜瘟病发病率由90.10%降至21.43%,具有良好的生防效果。该研究为生姜地区姜瘟病防治提供重要的微生物资源。

内生细菌B504的鉴定及对黄瓜枯萎病的生防作用

B504是从黄瓜植株中分离到的内生细菌。平板对峙试验表明,该菌株对黄瓜枯萎病菌等10种植物病原真菌具有拮抗作用,对黄瓜枯萎病菌的生长抑制率达44.1%。该菌株造成黄瓜枯萎病菌的分生孢子畸形,形成泡状物,尔后细胞壁消解,引起细胞内含物外溢,明显影响孢子萌发。用B504对黄瓜种子进行催芽处理,对黄瓜苗期、成株期枯萎病的防治效果分别为54.0%和41.7%。B504的16S rDNA序列与枯草芽胞杆菌具有高度相似性。根据菌体形态、培养性状、生理生化特性及16S rDNA序列分析等指标,确定B504为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。

黄瓜内生生防菌B504在黄瓜体内的定殖

从黄瓜茎中分离的对黄瓜枯萎病具有生防作用的内生枯草芽孢杆菌B504,利用其基因标记菌株B504-1121,研究其在黄瓜体内的定殖情况。结果表明:施入土壤中的B504-1121菌体可以进入黄瓜根系,并向植株的茎、叶转移和定殖。菌体可在胚根中定殖,催芽时的菌体浓度对定殖数量影响很大,浓度越高,则在根、茎、叶中定殖数量越高,反之则低。在下部叶片叶柄处接种的菌体可向上移动,通过茎进入上部叶片;在叶部接种的菌,则只在接种叶内定殖,不再向其他部位转移。

水稻4个生长时期茎部可培养内生菌多样性分析

为了解水稻不同生长时期内生细菌的动态变化及其多样性,以水稻品种明恢63(MH63)为研究对象,种植于海南省三亚市连作水稻试验田中,分别于水稻幼苗期、分蘖期、开花期和结实期(2014年1月到4月份)分离茎部可培养内生细菌。结果表明:共获得了细菌域4个门6个纲51个属99个种共计529株分离菌株,其中幼苗期分离到23个属33个种,分蘖期分离到30个属44个种,开花期分离到15个属20个种,结实期分离到20个属29个种。上述4个生长时期均分离到伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、草螺菌属(Herbaspirillum)和黄杆菌属(Flavobacterium),且以伯克霍尔德氏菌属为优势菌属。多样性指数排序:分蘖期>幼苗期>结实期>开花期;优势度指数排序:开花期>结实期>幼苗期>分蘖期。水稻茎部内生细菌具有较丰富的遗传多样性,不同生长期的种群数量、优势度存在差异,开花期优势菌群集中,优势属突出,优势度较高;而分蘖期优势度较低,但种群种类较丰富,且分布均匀。

小麦内生有害细菌的发现和作用研究

本文对小麦内生有害细菌的存在、作用和定殖进行探索性研究，发现它们接种植物引起出苗不齐，生长缓慢、发育不良、叶尖易变黄，并有扭曲苗出现。其致害作用因接种时间和温度而不同，菌本身和其代谢物共同作用，对植株的作用表现为与促生菌种群数量的竞争结果。细菌学鉴定其为蜡质芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｕｓｃｅｒｅｕｓ）。菌本身及其代谢物中生长激素（赤霉素ＧＡ３，玉米素Ｚ）含量和超氧化物歧化酶活性均低于促生菌。采用抗药双标记法从灭菌土栽培小麦苗上回收标记菌，只在根部大量回收到，茎。

两株内生细菌在人参体内和根区土壤的消长动态研究

目的:研究内生生防细菌在人参根、茎、叶和根区土壤中的消长动态。方法:采用浓度梯度筛选法获得抗利福平标记菌株,灌根法接种标记菌株,稀释平板法计数标记菌株在人参根、茎、叶和根区土壤的分布情况。结果:通过抗生素诱导培养,最终获得了能够耐受120μg·mL-1利福平的标记菌株,其对人参黑斑病菌和人参疫病菌的抑制作用与诱导前未见明显改变。内生菌株ge15和ge25在人参根、茎中的初始菌落数最高,随后ge15和ge25在人参根、茎中的菌落数逐渐平稳并维持特定浓度;在人参叶中,两株菌在接种3天后菌落数达到最高,后逐渐降低直至趋于平稳;在人参根区土壤,ge15的菌落数往复变化,ge25的菌落数先上升后下降,最后菌落数趋于平稳。结论:两株内生菌均能够在人参根茎叶和根区土壤中维持特定菌群浓度,基于上述菌株的生防制剂将有助于人参病害的田间防治。

黄瓜内生枯草芽孢杆菌B504发酵配方优化研究

利用SAS软件对黄瓜内生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B504发酵培养基进行优化。首先用Plackett-Burman法筛选出3个重要因素,通过最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域,最后采用Box-Behnken设计及响应面分析确定主要影响因子的最佳浓度。结果表明:当葡萄糖、KH2PO4、玉米粉、黄豆粉、MnSO4、K2HPO4的最佳用量分别为0.72、1.073、.67、3.0、2.03、.0 g时,发酵培养基产生的芽孢数量达到最大值2.22×109cfu/mL,较优化前的1.81×109cfu/mL提高了22.7%。

天然香料植物油樟叶可培养内生细菌群落结构与多样性

该文旨在研究天然香料植物油樟叶内生细菌群落组成。利用传统平板分离法对春夏秋冬4个季节油樟叶内生细菌进行分离,并通过形态观察挑取166株有代表性的菌株进行基于16S rDNA基因序列的系统发育和多样性分析。结果表明,不同季节油樟叶片中的内生细菌数量在0.7×10^3~4.5×10^4 CFU/g,其中秋季的数量最多。扩增16S rDNA基因序列鉴定所得菌株可分为3个门13个属40个种,其中春季9个属23个种,夏季4个属4个种,秋季5个属11个种,冬季1个属2个种,4个季节优势菌均为芽胞杆菌(Bacillus),且不同季节的内生细菌种群数量、均匀度、优势度存在差异,秋季群种类较丰富,优势属突出,且分布均匀,冬季多样性、优势度和均匀度较低。该研究为进一步挖掘油樟与其内生菌之间的互作关系提供参考依据,可为深入研究油樟叶内生菌与其物质代谢和樟油合成调控提供供试菌种资源基础。

菌丝内生细菌及其宿主真菌共生体系研究进展

微生物共生普遍存在于自然界中,真菌-细菌联合体能以多种方式相互作用,共同发挥各种生态功能。有些细菌驻留在真菌菌丝内部,借以调控真菌的生长、发育、分布和次级代谢过程,这些细菌被称为菌丝内生细菌(endohyphal bacteria,EHB)。EHB的研究揭开了微生物生态学的一个新篇章,是真菌与细菌共生关系中最紧密的代表。在逆境条件下,EHB可以调节寄主生殖机制相关的关键成分或步骤,诱导植物激素类物质的产生,对寄主真菌具有辅助性保护作用。研究最深入的真菌-EHB共生体系是植物致病性根霉菌Rhizopus sp.与伯克霍尔德氏菌Burkholderia sp.,引起水稻幼苗枯萎病所必需的植物毒素——根霉素是由伯克霍尔德氏菌所产生的,而非寄主根霉菌本身产生的。EHB也会影响定殖于高等植物的内生真菌的生态和多样性。在某些情况下,EHB还有助于激活参与识别、转录调节和初级代谢蛋白合成过程的相关基因。目前已开发出了无菌培养分离EHB的方法,然而对真菌-EHB共生体系的研究尚不够深入。综述了菌丝内生细菌EHB及其与宿主真菌的共生体系,阐述这些伴侣之间复杂微妙的相互关系,以及EHB对宿主真菌和宿主植物生长和发育的影响,并对该领域的研究方向提出了建议。

拟松材线虫不同致病力虫株体内细菌的种类差异

拟松材线虫(Bursaphelenchus mucronatus)为伞滑刃属植物寄生线虫,在形态上与引起松树萎蔫病(Pine Wild Disease)的松材线虫(B.xylophilus)极其相似。为探讨拟松材线虫的致病力与其体内细菌的关系,笔者将来自中国7省市不同地区的10个拟松材线虫虫株接种黑松测定其致病力,并对拟松材线虫的体内细菌进行了分离鉴定。结果表明,供试的10个拟松材线虫虫株中有6个虫株对黑松具致病力,4个虫株无致病力。通过分离拟松材线虫的体内细菌,发现有9个虫株体内存在细菌,共分离获得17株细菌,仅有1个虫株体内未分离到细菌。综合细菌菌落形态、生理生化指标、Biolog 96孔碳源及16S r DNA序列分析对分离所得细菌进行了鉴定,结果从不同拟松材线虫虫株体内共鉴定出9属9种细菌,分别为嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)、美洲爱文氏菌(Ewingella americana)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)、Luteibacter anthropi、氧化微杆菌(Microbacterium oxydans)、Agreia pratensis、长野雷弗森菌(Leifsonia naganoensis),以及木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种(Achromobacter xylosoxidans ssp.xylosoxidans)。对黑松有致病力的拟松材线虫多数虫株体内细菌的种类及数量多于无致病力的虫株,且能分离到嗜麦芽窄食单胞菌(S.maltophilia)的多数虫株均具有致病力,无致病力虫株的体内细菌主要为氧化微杆菌(M.oxydans)等。