广谱植物内生真菌枫香拟茎点霉生态功能的研究进展

旨在证明枫香拟茎点霉(Phomopsis liquidambari)有潜力成为广谱内生菌的模式菌株之一,有利于促进内生真菌与宿主植物之间的研究更加系统化、完整化。本研究综述了一株广谱植物内生真菌P.liquidambari在改善土壤化学特性,修复受污染的土壤,优化农业生态,提高农作物产量方面的作用。并从真菌定殖情况、植物生理响应和土壤环境优化三个方面,将该菌株与当前研究较多的印度梨形孢(Piriformospora indica)进行比较,并展望了P.liquidambari的研究前景。

枫香拟茎点霉B3生物转化花生废弃物合成白藜芦醇

为探究接种枫香拟茎点霉B3对花生废弃物中白藜芦醇含量的影响,采用代谢物检测和关键酶基因的定量实验进行验证。结果表明,枫香拟茎点霉B3既可以通过分泌糖苷酶转化花生废弃物中的白藜芦醇苷为白藜芦醇,又可以通过从头合成途径利用花生废弃物中的对香豆酸生产白藜芦醇。在此基础上,采用响应面优化发酵条件对白藜芦醇转化效率的影响,得到在料液比为1∶30(g/mL)条件下,培养基初始pH 5.2、接种量9%、发酵温度28.6℃、发酵转速204 r/min时,菌株转化合成白藜芦醇效率最显著。在5 L发酵罐进行中试放大实验,经过实测经过36 h白藜芦醇含量提高了1.9倍。结果表明,接种枫香拟茎点霉B3可以显著提高花生废弃物中白藜芦醇含量,本研究对于花生中高附加值产物的开发和花生综合利用途径的拓宽具有重要的参考意义。

磷水平对内生真菌枫香拟茎点霉与水稻互作平衡的调控作用

内生真菌枫香拟茎点霉(Phomopsis liquidambaris,B3)能够与水稻建立互惠互利关系,但是两者之间的互作关系是否会受到土壤中有效磷含量的影响尚不清楚。本研究以水稻-B3共生体系为研究对象,在低磷(LP)、中磷(MP)、高磷(HP)三个磷水平中分别设置未接菌组(E-)、接菌组(E+),共六个处理,探讨在室外盆栽试验与温室试验下,不同磷水平对植物-内生真菌互作关系的影响。室外盆栽试验表明,在低磷水平下,接种B3显著促进水稻生长,水稻产量提高7.05%;在中高磷水平下B3对水稻生长的作用减弱。为排除土壤中复杂环境的影响,设计温室试验,结果表明,在低磷水平下,与未接种处理相比,接种B3的水稻根冠比提高22.48%,磷含量增加39.98%,同时,B3显著增强叶绿素的含量以及水稻根部蔗糖、葡萄糖、果糖积累量,然而,低磷环境会限制B3在水稻根部的定殖量;在中磷和高磷水平下,B3定殖量高但对水稻的促生作用减弱。以上结果表明,在低磷水平下,B3与水稻之间是低丰度互作平衡关系,在该条件下,B3在水稻根部的定殖量低但能显著促进水稻生长;而在中高磷水平下,B3与水稻是高丰度互作平衡关系,B3在水稻根部定殖量高,虽然没有促生作用但可能具有其他优势。本研究有利于解释磷是否以及如何影响内生真菌与水稻的互作关系。