ACC脱氨酶活性细菌筛选及其对番茄初生苗生长的影响

采用富集筛选法,以1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-a m inocyc lopropane-1-carboxylate,ACC)为唯一氮源,从不同蔬菜植株根围快速筛选出46株ACC脱氨酶活性细菌。其中菌株LA1、XG32、YC1的ACC脱氨酶酶活性较高,并可促进番茄初生苗生长,且浇菌液接菌促生效果好于浸种接菌。同时试验表明3株酶活细菌可以缓解0.5%NaC l和间隔5℃低温胁迫对番茄初生苗伤害的影响。B iolog系统鉴定LA1为恶臭假单胞菌B型(Pseudo-m onas putidab iotype B),菌株XG32为波纹假单胞菌(P.corrugata),菌株YC1为假单胞菌(Pseudom onassp.)。

根际ACC脱氨酶活性细菌的分离及其促生作用研究

从不同来源的植物根际土壤中分离出能以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源生长的细菌4株,经测定均具有较高的ACC脱氨酶活性,并进一步研究了菌株对植物的促生长作用。首先进行了种子根长试验,利用菌株菌悬液处理玉米和番茄种子,结果表明,经过细菌1101、2101、4201和GXGD002处理,种子的生根长度较对照组均有明显增长,玉米种子根长相对伸长率依次为78.73%、61.72%、47.37%、47.08%;番茄种子根长相对伸长率依次为61.19%、55.84%、54.34%、51.19%。其次进行了番茄穴盘栽培试验,分别在播种后40 d和55 d收苗,测定植株的株高、茎粗、根长等生长指标,结果表明,菌株4201和GXGD002具有显著促进生长作用,其处理组植株在株高、根长、根系活力等方面较对照组均有明显增强。

贵州喀斯特地区具ACC脱氨酶活性细菌的分离和鉴定

1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶能够降解乙烯前体,从而有助于植物生长。具有ACC脱氨酶活性细菌在旱胁迫下具有植物促生作用。本研究从贵州地区选取典型喀斯特地貌区域159份土壤样品中分离并鉴定出具有ACC脱氨酶活性的细菌188株。利用16S r DNA测序分析将这些菌株归为14属63种,优势菌属为假单胞菌属和伯克氏菌属,分别有ACC脱氨酶活性的细菌18种和17种。对63种菌株的ACC脱氨酶活性定量检测,酶活最高的菌株是AL30ADF120（Cupriavidus oxalaticus）,为3.639 U/mg。据我们所知,这是第一个有关喀斯特地区土壤中的具有ACC脱氨酶活性细菌名录,为将来研究ACC脱氨酶活性细菌的植物促生作用奠定了基础。

具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝根际细菌的分离鉴定及其促生作用

为了筛选含ACC脱氨酶的根际促生细菌,以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,从绞股蓝根际土壤中富集和分离ACC脱氨酶阳性细菌,利用α-丁酮酸测定法和CAS平板法分别检测其ACC脱氨酶活性和产嗜铁素能力,利用菌液培养接种法检测细菌的促生作用,最后通过生理生化试验和16SrRNA基因序列分析对所筛选的菌株进行鉴定.经富集筛选法从绞股蓝根际土壤中分离出9株ACC脱氨酶阳性细菌,它们均具有不同程度的ACC脱氨酶活性,其中3株细菌能产生嗜铁素.促生试验结果表明,7株ACC脱氨酶活性细菌对水稻幼苗根系的生长发育表现出不同程度的促生作用,其中菌株JDG127的促生作用最明显,与对照组相比,水稻幼苗的根长和根鲜重增长了约1.6倍.鉴定结果表明,9株细菌中1株属于单胞菌属(Stenotrophomonas),1株属于类芽胞杆菌属(Paenibacillus),1株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于肠杆菌属(Enterobacter),4株属于不动杆菌属(Acinetobacter),与ACC脱氨酶相比,铁载体对根际细菌的促生作用更明显.

具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝内生细菌的分离鉴定及其抑菌促生作用

采用富集筛选法从绞股蓝根中筛选得到6株具有ACC脱氨活性的细菌,其中菌株JDG-6、JDG-7、JDG-14、JDG-16、JDG-23均具有较强的分泌铁载体能力,但菌株JDG-32没有产铁载体能力。抑菌试验结果显示,菌株JDG-6、JDG-7、JDG-14和JDG16对一种或多种供试菌有抑菌作用,其中菌株JDG-14能抑制大肠埃希菌、藤黄八叠球菌和白色念球菌的生长。促生试验表明,菌株JDG-6、JDG-7和JDG-14均能促进水稻幼苗根的伸长,其中菌株JDG-14的促生作用最为明显,与对照组相比水稻幼苗的根长和根鲜重分别增长了26%和21%。通过形态特征观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,菌株JDG-6、JDG-7、JDG-16和JDG-23属于假单胞杆菌属(Pseudomonas),菌株JDG-14为木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus),而菌株JDG-32为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。菌株JDG-6、JDG-7和JDG-14均具有ACC脱氨酶活性和抑菌活性的促生菌,具有农业应用潜力。

一株具有ACC脱氨酶活性固氮菌的筛选与鉴定

ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylate,1-氨基环丙烷-1-羧酸)脱氨酶是近年来发现的许多植物促生细菌(Plant growth promoting bacteria,PGPB)共有的一个特征性酶,很多具有ACC脱氨酶活性的细菌能够增强植物抗逆性,缓解干旱、淹水、盐碱、高温、病虫害等对植物的危害。因此,ACC脱氨酶阳性细菌的筛选和研究对促进农业生产具有重要意义。本文从大量样品中分离、筛选到1株ACC脱氨酶阳性固氮菌,编号为7037,该菌株ACC脱氨酶活性为α-丁酮酸2.530μmol/(h.mg),protein,固氮酶活性为C2H410.068 nmol/(h.mg),protein;具有较为广泛的碳源利用能力和很强的环境适应能力,被鉴定为节杆菌属(Arthrobacter sp.)的一个种。盆栽试验显示,小白菜接种7037菌株比对照组鲜重增加了139%,差异极显著。该菌株可望进一步研究开发成为微生物肥料的生产菌种。

具有 ACC 脱氨酶活性及抗枯萎病菌的假单胞菌株B_8

运用新的快速筛选程序，获得了具有１－氨基环丙烷－１－羧酸（１－ａｍｉｎｏｃｙｃｌｏｐｒｏｐａｎｅ－１ｃａｒ－ｂｏｘｙｌａｔｅ，ＡＣＣ）脱氨酶活性和拮抗瓜类枯萎病菌双重功能的根际假单胞菌株Ｂ８．利用ＡＣＣ为唯一氮源，从不同的土样中，快速筛选出８０个具有ＡＣＣ脱氨酶活性的菌落．在马铃薯葡萄糖培养基和西瓜培养基上，经异步培养法进一步筛选并纯化出３株对西瓜枯萎病菌具有较强拮抗作用的拮抗菌Ａ９、Ｂ８和Ｃ１７．对拮抗作用最强的Ｂ８进行分析表明，它属于假单孢菌属，能分泌较多的铁载体，对瓜类枯萎病以及其他植物病原菌具有广谱抗性．结果显示，此程序可替代通常采用的低效而耗时的筛选和生物测定过程，加快新的促进植物生长根际细菌的筛选和应用．

产生ACC脱氨酶的PGPR种衣剂对黄瓜细菌性茎软腐病的防治效果

为防治近几年越冬茬黄瓜上的新病害——细菌性茎软腐病,从海边盐生植物根际土壤中富集培养、分离和鉴定了产1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶的植物根际促生菌(PGPR),共鉴定出了嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia、土生拉乌尔菌Raoultella terrigena、土壤杆菌Agrobacterium tumefaciens、产酸克雷伯菌Klebsiella oxytoca、成团泛菌Pantoea agglomerans、产气肠杆菌Enterobacter aerogenes和克吕沃尔氏菌Kluyvera cryocrescens共7个种的PGPR。测定了ACC脱氨酶活性,其中嗜麦芽寡养单胞菌菌株CRG-2,产生ACC脱氨酶活性最高,为324.3μmol/(mg·h)。将菌株CRG-2和枯草芽胞杆菌复配制成丸化种衣剂后,测定了对黄瓜细菌性茎软腐病的田间防治效果。结果表明,嗜麦芽寡养单胞菌和枯草芽胞杆菌复配后形成的种衣剂对黄瓜细菌性茎软腐病的田间防治效果达到73.13%,高于中生菌素防治效果15.79%。由此可见该种衣剂有望在生产上用于防治黄瓜细菌性茎软腐病。

黑木相思根瘤菌ACC脱氨酶活性的研究

根瘤菌能够利用1-氨基环丙烷-1羧酸(ACC)脱氨酶催化ACC脱氨基,从而降低植物体内抑制其生长的乙烯含量,促进植物生长。本研究采用茚三酮比色法测定菌株的ACC脱氨酶活性并对其acd S基因进行了系统发育分析。结果表明,扩增174株供试菌株中,151株检测出ACC脱氨酶活性,但酶活性差异较大。121株扩增出acd S基因,菌株的系统发育关系与地理来源具有相关性,中慢生根瘤菌属菌株的acd S基因具有明显的保守性。菌株ACC脱氨酶活性的高低与acd S基因存在与否的相关性有待进一步研究。ACC脱氨酶活性的检测方法将为快速筛选高效根瘤菌菌株提供可靠的理论依据。

小麦根际产ACC脱氨酶细菌种群的多样性研究

【目的】对杨凌和长武两地小麦根际土壤中能产生1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)细菌的多样性进行调查比较。【方法】以ACC为唯一氮源从小麦根际土壤中富集和纯化产ACC脱氨酶细菌,使用Mi-seq高通量测序平台对富集产物进行多样性检测,构建16SrDNA基因克隆文库,对所分离的产ACC脱氨酶细菌进行系统发育分析;利用R语言绘图,对两地区该类细菌群落结构进行对比研究。【结果】长武地区小麦根际土壤2个样品中优化后的序列共计55 715条,基于97%的相似性被划分为35个OTU,Shannon多样性指数为1.43和0.6,Simpson多样性指数为0.380 5和0.773 7,经系统发育分析,主要隶属于假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacteriaceae)、无色杆菌属(Achromobacter)、不动杆菌属(Acinetobacter)和乳球菌属(Lactococcus),所占比例分别为73.26%,15.86%,4.03%,3.26%和1.87%。杨凌地区小麦根际土壤2个样品中优化后序列共计34 044条,基于97%的相似性被划分为37个OTU,Shannon多样性指数为2.21和2.38,Simpson多样性指数为0.181 7和0.140 4,经系统发育分析,主要隶属于肠杆菌属(Enterobacteriaceae)、无色杆菌属(Achromobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas),所占比例分别为37.66%,23.51%,14.90%,9.07%和5.80%。【结论】杨凌、长武地区小麦产ACC脱氨酶根际促生细菌的种类有部分重叠,但丰度差异较大,在空间分布上呈现一定程度的地缘隔离,调查结果可用于指导产ACC脱氨酶根际促生菌的资源开发及施用效果研究。

ACC脱氨酶细菌对玉米影响的研究

用CS-2、SY-1-1两种ACC脱氨酶细菌的菌体悬浮液浸泡玉米种子,对各处理玉米的发芽率、发芽指数和发芽势等萌发指标,玉米幼苗生长两周后的苗高、苗鲜重、根长、根鲜重等生态指标及过氧化物酶活性、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、脯氨酸含量等生理指标进行了测定。结果表明:CS-2处理的发芽指数和发芽势在种植后的84h都较对照高,苗高和根长优于对照并达到了显著性差异;SY-1-1处理的苗高和苗鲜重优于对照并达到了显著性差异;CS-2处理的幼苗过氧化物酶活性、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量与对照相比均达到了显著性差异;SY-1-1处理的叶绿素含量优于对照并达到了显著性差异。

大豆根际土壤产ACC脱氨酶细菌的分离与鉴定

为筛选能产生1-氨基环丙烷-1-羧基(ACC)脱氨酶的大豆植物根际细菌,从大豆根际土壤中分离得到10株大豆根际细菌,其中5株在DF和ADF培养基中能以ACC作为唯一氮源生长。通过16S rDNA测序及生理生化实验证实,H1为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),H2为苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis),H8为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),H9为芽孢杆菌(Bacillus sp.),H10为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。ACC脱氨酶活力测定数据表明,芽孢杆菌(Bacillus sp.)的ACC脱氨酶活性最大,为0.0978 U·mg^(-1)。

石油污染土壤中野大麦接种ACC脱氨酶细菌产生影响的研究

选择野大麦为供试植物,用两种不同的ACC脱氨酶细菌菌体(U4和SY-1-1)浸泡法接菌,种植于不同石油浓度的土壤中,5个月后对野大麦的生物量、过氧化物酶活性、可溶性蛋白含量和土壤中的石油含量进行测定。结果表明:含石油1%和2%量的石油土壤中接种ACC脱氨酶细菌(U4和SY-1-1)可以明显促进野大麦植株的生长和发育;同时也可以促进石油的降解;野大麦植株体内可溶性蛋白和植物的生长态势呈现正相关,过氧化物酶活性和植物的生长态势呈现负性相关。

潞党参根际一株产ACC脱氨酶细菌的鉴定及促生长特性

党参(Codonopsis pilosula(Franch.)Nannf.)是我国常见的药用植物之一,具有多种营养价值和功效,有很高的研究价值。其中,潞党参为山西长治的道地药材。本研究对从潞党参根际土分离出的一株产ACC脱氨酶细菌M01菌株进行产酶能力测定,通过形态特征、生理生化、16S rDNA序列测定与系统发育树构建,将其鉴定为Pseudomonas brassicacearum;并对其进行产生长素、产嗜铁素、溶磷能力测定,发现该菌株具有产生长素、产嗜铁素和溶磷能力。以上研究表明M01菌株具有多种促生长特性,该菌株为今后微生物肥料的开发提供了潜力菌株。

盐穗木根际土壤产ACC脱氨酶细菌的筛选与鉴定

【目的】研究从新疆盐碱地的盐穗木根际土壤中筛选到产ACC脱氨酶活性较高的植物根际促生菌。为ACC脱氨酶活性菌株的植物促生作用的研究奠定基础。【方法】以新疆盐碱地的盐穗木根际土壤为样品源,ACC为唯一氮源,利用筛选培养基定向富集的方法,筛选产ACC脱氨酶活性菌株。通过扫描电镜进行形态学的观察;革兰氏染色、硝酸盐还原试验和柠檬酸盐利用等生理生化试验,用Biolog Gen III板微孔鉴定及16S rD NA序列同源性分析对分离的菌株鉴定。【结果】筛选了三株具有ACC脱氨酶活性的菌株,用扫描电镜可以清晰的观察到三株菌株均为短杆菌,革兰氏染色都为阴性,均有芽孢,硝酸盐还原试验均为阳性,都能利用柠檬酸盐。三株菌株分别为1#、3#和5#,三株菌株的ACC脱氨酶活性的比活力分别为0. 012,0. 012,0. 014 U/mg; 1#和5#,3#与5#之间酶活力差异显著(P <0. 05),1#和3#之间酶活力差异不显著(P <0. 05),用Biolog Gen III板微孔和16S rD NA序列同源性分析对分离的菌株1#、3#和5#菌株分别鉴定为Klebsiella pneumoniae、Klebsiella pneumoniae、Klebsiella oxytoca。【结论】3#菌株最终鉴定为克雷伯氏菌属的Klebsiella pneumoniae。

碱胁迫条件下含ACC脱氨酶的根际细菌对大豆生长的影响

碱胁迫导致作物严重减产。接种含ACC脱氨酶的根际细菌能提高植物对多种非生物胁迫的抵御能力,但是关于这类细菌能否提高植物耐碱性的研究却寥寥无几。本实验以含ACC脱氨酶的根际细菌V.paradoxus 5C-2和大豆中黄13为实验材料,探究碱胁迫条件下,接菌对大豆生长状况的影响。研究结果表明40 mmol/L NaCl处理对大豆生长没有影响,但是含40 mmol/L Na+的碱性盐(pH值分别为8.12和9.04)处理16 d后,大豆地上部和根系的生物量、侧根总长度、叶绿素含量以及光合效率均明显降低,气孔阻力显著升高。接菌处理后,在每一种处理条件下,大豆地上部和根系的干重均有所增加。尤其在pH值为9.04的条件下,接菌处理后大豆的侧根总长度、叶绿素含量以及最大光合潜能均明显升高,气孔阻力显著下降。这些实验结果表明在高pH值条件下接种根际细菌V.paradoxus 5C-2能缓解碱性盐对大豆的胁迫效应。

薰衣草根际促生菌ACC脱氨酶基因克隆与表达

本文采用原核表达系统,表达薰衣草根际促生菌的ACC脱氨酶,并探究重组菌酶的ACC脱氨酶活性。经PCR扩增,薰衣草根际促生菌YSX-12的acdS基因长度达到了1 017 bp,与已报道的恶臭假单胞菌AM15株acdS基因核苷酸序列的相似度为99%。构建重组载体p ET-28-ACDS后,在IPTG诱导下,特异表达大小为39 k Da的蛋白条带。Western印迹表明,表达的重组ACC脱氨酶能与小鼠抗6×His标签抗体发生特异性反应;ELISA结果显示,重组ACC脱氨酶能够与抗ACC脱氨酶抗体结合,ACC脱氨酶含量达421 pg/mL,重组菌和YSX-12的最大酶活性分别为0.621 U/mg和0.642 U/mg。通过研究构建的重组菌BL21及其表达的重组ACC脱氨酶,可为进一步研究ACC脱氨酶在根际促生菌中的促生机理奠定基础。

利用PCR技术快速检测根际产ACC脱氨酶细菌

通过产生ACC脱氨酶降低胁迫乙烯水平并缓解盐胁迫危害,是植物根际促生菌(PGPR)促进宿主生长和抗逆的重要机制。本研究提出了利用PCR技术快速检测产ACC脱氨酶细菌的快捷方法。以编码ACC脱氨酶的acd S基因为标记,分别使用acd Sf3/acd Sr4、Deg ACCf/Deg ACCr和F1936f/F1938r三对引物,对多种盐生植物和美洲黑杨(Populus deltoids)的根部及根际土中分离得到的细菌菌株进行检测。结果表明,结合acd Sf3/acd Sr4引物和递减PCR(touchdown-PCR)方法时,能获得单一的特异性扩增条带且扩增成功率高;但Deg ACCf/Deg ACCr和F1936f/F1938r两对引物特异性较差。从247个菌株中检测到25株含有acd S基因,旨为今后研究植物根际细菌acd S基因遗传性及储备丰富的功能性菌株奠定基础。

草莓体内高ACC脱氨酶活性菌株的分离及鉴定

[目的]分离草莓体内具有较高ACC脱氨酶活性的菌种,丰富具有果蔬保鲜价值的植物内生菌资源。[方法]采用ADF培养基分离具有ACC脱氨酶活性的细菌,并且用生理生化和分子生物学方法进行鉴定,将具有ACC脱氨酶活性的菌株在草莓中定植。[结果]分离出具有ACC脱氨酶活性的内生细菌23株,其中CJL1菌株的ACC脱氨酶活性最高,比活力达0.142U/mg。CJL1菌株为成团泛菌,能够在草莓体内稳定地定植。[结论]成功地在草莓体内分离得到具有高ACC脱氨酶活性并能定植的成团泛菌。

番茄种子接种ACC脱氨酶细菌对其种苗生长的影响

以3种ACC脱氨酶细菌和"神州粉冠"番茄为试材,在与水平面所成角度为0°和90°的培养皿中,采用2层滤纸夹种子的三明治形式培养番茄幼苗4d,测量了番茄幼苗的根长和下胚轴长,研究接菌时间和重力效应在幼苗生长上所产生的影响。结果表明:2种摆放方式在幼苗的根长和下胚轴长上产生具显著性差异的效果,90°比0°在根长上增加42.8%,下胚轴长增加58.8%,说明重力因素在幼苗的生长中具有重要影响;90°组中,筛选到的ACC脱氨酶细菌菌体悬浮液在番茄种子萌发前和萌发后接菌的试验结果显示,2种接菌过程对番茄幼苗的根长和下胚轴长的影响存在差异,说明促进生长的效应对种子的接菌时间存在依赖性,并且和细菌本身的ACC脱氨酶活性存在相关性。