植物根际放线菌分离方法初探及根皮苷降解活性分析

【目的】研究不同培养基及不同土样处理方法对植物根际放线菌分离效果的影响,并从中挖掘具有开发潜力的高活性根皮苷降解放线菌株,为苹果连作障碍机制研究及微生物修复提供理论和实践指导。【方法】从吉林、河北、山东、陕西、甘肃、河南、湖北、四川、重庆、上海、江西、安徽、浙江等13个省（市）采集植物根际土样40份,自然风干处理后分别经10 mmol/L的MOPS溶液及CaCO3预处理,用涂布平板法在7种不同的培养基中进行放线菌的分离培养。将分离获得的菌株点种于根皮苷筛选培养基进行活性检测。【结果】在7种培养基B、MSC、MG、MT、Chi、HSG、HV中分别分离获得100、78、108、64、79、113和88株放线菌。土样用MOPS溶液处理后所分离得到的放线菌总数明显高于用CaCO3预处理所得。分离所得630株菌株中有29株对根皮苷有降解活性。对其中41株高活性菌株及形态特殊菌株进行16S rRNA基因测序分析,发现分属于14个不同的放线菌属。【结论】7种分离培养基中HSG培养基的分离效果最好,MG培养基次之,MT培养基最差。土样处理中用MOPS溶液处理的方法优于用CaCO3预处理。根际放线菌株中有一定数量具有降解根皮苷能力的菌株。根际放线菌资源具有丰富的生物多样性。     

缬草内生菌和根际放线菌的分离及安莎类抗生素的筛选

【目的】分离缬草内生菌及根际放线菌,筛选其中含安莎霉素类抗生素生物合成基因的菌株,挖掘其活性次级代谢产物资源。【方法】从缬草根、茎、叶及根际土壤中分离内生菌和根际放线菌,检测其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、核桃溃疡病菌、苹果腐烂病菌、苹果轮纹病菌、油菜菌核病菌、小麦赤霉病菌、棉花枯萎病菌的抑菌效果。设计2种简并引物,用PCR方法从抑菌效果较好的菌株中筛选含安莎霉素类抗生素基因(AHBA)的菌株。分析目标菌株的最佳发酵培养基和最适发酵时长,对发酵分离物进行HPLC和质谱分析,检测其可能的次级代谢产物。【结果】试验共分离到145株菌,其中内生菌27株,占总菌株数的18.6%,根际放线菌118株,占总菌株数的81.4%;33株对病原菌有较好的抑菌效果,占总菌株数的22.8%。筛选到1株含AHBA基因的菌株AJ21,初步鉴定其为链霉菌。菌株AJ21最佳发酵培养基为SPY培养基,最佳发酵时间为6d。菌株AJ21发酵液经分离纯化、HPLC检测和质谱分析,初步确定其含有的安莎霉素类抗生素为放线菌素D。【结论】药用植物缬草内部及根际蕴含丰富的放线菌资源,具有良好的生物学活性。     

柽柳根际土壤放线菌的分离及拮抗活性筛选

【目的】分析柽柳根际土壤放线菌物种多样性，研究其抗菌活性，为新疆主要农牧业病害的防控奠定菌种基础。【方法】选择新疆南疆地区10种柽柳根际土壤的放线菌资源，采用四种培养基，通过菌株16SrDNA测序，采用平板对峙法筛选抗菌活性。【结果】分离出294株菌株，鉴定的150株，分属于7个纲12个目16科24个属，另有9个潜在新种，以金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、解淀粉欧文氏菌、伤寒沙门氏菌、白色念珠菌、链格孢菌、棉花黄萎病菌、棉花枯萎病菌为靶标菌。【结论】筛选出68株活性放线菌。柽柳根际土壤放线菌的分离丰富了微生物资源及菌种的储备。     

西藏青稞根际土壤可培养放线菌的遗传多样性及其促生功能分析

【目的】认识藏区青稞根际土壤中可培养放线菌的遗传多样性及应用价值。【方法】采集藏区青稞根际土壤,对根际样品中的放线菌进行分离,测定分离菌株的溶磷能力、抗病促生(IAA产量)能力,并运用反转录重复因子扩增(BOXA1RPCR)技术、16S r RNA基因测序和系统发育分析系统分析可培养放线菌的系统发育地位。【结果】通过7种培养基共分离得129株放线菌菌株,其中有51株菌株(占总分离菌株的39.5%)产IAA,8株产量较高(>57 mg/L),77株(占总分离菌株的60.0%)表现出溶磷活性。基于BOXA1R-PCR图谱,采用平均连锁聚类法(UPGMA)进行聚类分析,129株菌被分成19种不同的遗传图谱类型。基于分离菌株的菌落特征和遗传聚类图谱选取32株代表菌株进行16S rRNA基因序列测定。通过Mothur软件对分离菌株进行OTUs(operational taxonomic units)聚类分析,共得到5个OTU分类单元,其中以OTU1为主。系统发育显示代表菌株分属于链霉菌属(Streptomyces),拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis),类诺卡氏菌属(Nocardioides),小单孢菌属(Micromonospora),放线菌属(Actinomyces)等5个属,其中链霉菌属(Streptomyces)为优势种属。【结论】西藏青稞根际土中放线菌多样性明显,这些放线菌中蕴藏着大量的有开发应用前景的菌株。     

死海嗜盐耐盐放线菌分离方法研究

【目的】探讨死海高盐地区分离嗜盐耐盐放线菌的最佳方法,为高盐地区放线菌的分离提供理论依据。【方法】采用物理方法（微波）、化学方法（加入孢子活化剂）、富集培养法及3种方法的组合共计9种方法,对死海地区土样进行预处理,然后在3种复合盐含量（150,225,300 g/L）及不同培养基（ISP5、CMKA、HV）条件下,研究复合盐含量及培养基对分离放线菌种类和数量的影响,并筛选嗜盐耐盐放线菌的最佳分离方法。【结果】①在3种培养基上,对土样采用9种方法进行预处理,其中物理+化学方法处理后分离的放线菌种类明显高于其他预处理方法;富集培养法预处理土样分离的放线菌种类明显较少。②不同复合盐条件下,3种培养基分离的放线菌种类和数量表现为CMKA>HV>ISP5。③不同培养基上,3种复合盐条件下分离的放线菌种类总体上表现为300 g/L>225 g/L>150 g/L,分离的放线菌数量总体表现为150 g/L>225 g/L>300 g/L。【结论】比较筛选得到了分离死海高盐地区嗜盐耐盐放线菌的最佳方法,即土样经微波与化学孢子活化剂共同处理后,在含225 g/L复合盐的CMKA培养基上培养。     

苹果树腐烂病菌发酵液中根皮苷主要降解成分的分析

【目的】明确苹果树腐烂病菌致病过程中对降解根皮苷发挥主要作用的物质,为揭示该病原菌的致病机理提供理论依据。【方法】以根皮苷为碳源发酵培养苹果树腐烂病菌10 d后,测量菌丝干质量及病原菌对根皮苷的降解率;以淀粉为碳源获取病原菌30 d的无菌发酵液,进一步分离发酵液中的有机酸和蛋白类物质。用HPLC法分别检测病原菌、淀粉无菌发酵液、有机酸类、蛋白类物质及发酵剩余液对根皮苷的降解作用。【结果】以根皮苷为碳源发酵培养病原菌10 d后,每100 mL发酵液中菌丝干质量为48 mg,病原菌对根皮苷的降解率为92.46%,发酵液对根皮苷的降解率为99.88%。1 mg/mL蛋白类物质与根皮苷作用5 d的降解率为90.4%,有机酸类对根皮苷的降解率仅为1.6%,发酵剩余液对根皮苷的降解率为5.9%。根皮苷的降解率随蛋白液质量浓度的增加和作用时间的延长而升高。【结论】在根皮苷降解过程中起主要作用的物质为苹果树腐烂病菌代谢产生的蛋白,其可能为细胞壁降解酶类。     

与桃树再植病相关的根际微生物的分离鉴定及相互作用

 【目的】研究桃树再植病与根际微生物的关系。【方法】以Mфller氰化钾培养基为选择培养基进行桃根际微生物的筛选,采用16S rDNA 序列分析并结合生物学特性对所获菌株进行鉴定,并通过温室盆栽试验对所获拮抗菌的生防效果进行初步观察。【结果】从桃根际土壤中分离筛选出3株能以扁桃苷为碳源产生氢化氰（HCN）的细菌（CN-X4、CN-X9、CN-X17）和3株分别能对上述细菌有不同抑制作用的放线菌（CN-G2、CN-G3、CN-G5）。鉴定结果表明菌株CN-X4、CN-X17均为农杆菌属中的根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）,但分属不同的变种;菌株CN-X9为假单胞杆菌（Pseudomonas sp.）,菌株CN-G2和CN-G5分别为细黄链霉菌（Streptomyces microflavus）、淡紫灰链霉菌（Streptomyces lavendulae）,菌株CN-G3可能是灰色链霉菌(Streptomyces griseus)的近缘种;拮抗菌盆栽生防效果显著。【结论】桃根际不仅存在能以扁桃苷为碳源并产生HCN的细菌而且同时存在与其相拮抗的耐氰放线菌,根际微生物区系平衡的破坏是导致再植病的关键因素之一。     

杨梅园土壤优势放线菌的分离及其防病促生功能

【目的】分离、筛选杨梅园植物根系和根际土壤优势放线菌,探究放线菌种群数量与分布的季节性特征,分析其在生物防治与促进植物生长上的应用潜力。【方法】采集不同季节杨梅园内植物根系及根际土壤样品,采用稀释平板法进行优势放线菌的分离纯化。采用选择培养基分析优势放线菌固氮、溶磷、解钾等植物根际促生菌（PGPR）特性,CAS平板检测铁载体产生能力,Salkowski显色法检测吲哚乙酸（IAA）产生能力,比色法检测ACC脱氨酶活性。对具备优良促生特性的菌株进行试管促生效应鉴定,并采用平板对峙法和发酵液牛津杯法分析其抗菌活性。最后,对特性良好的菌株通过形态观测、生理生化试验和16S rDNA序列分析确定其分类地位。【结果】从不同海拔的两个杨梅园中共分离到优势放线菌127株,其中植物根系32株、根际土壤95株。与春、夏季相比,秋、冬季分离到的放线菌数量较多种类较丰富,抑菌和促生能力较强。且高海拔地区分离的优势放线菌数量在春、夏两季显著多于低海拔地区,而秋、冬季低海拔地区分离到的放线菌数量超过高海拔地区,并且远超该地区春、夏两季分离到放线菌的总数。最终得到46株不同种类放线菌,经过PGPR特性分析,35株放...     

银杏根际土壤中菌株的分离及纤维素降解菌的筛选

为了寻找高效的纤维素降解菌,结合运用纤维素刚果红水解圈测定和纤维素酶活力测定,从银杏根际腐殖土中分离纤维素降解菌。结果表明,从根际土壤中共分离到放线菌15种、细菌6种、真菌7种,放线菌为土壤中的优势菌;从分离的28种菌株中筛选出4株纤维素降解菌,初步鉴定出1株高产维素降解菌为青霉菌属,可用作进一步实际应用研究的试验菌株。     

深圳填海区植物根际土壤耐盐菌株筛选与鉴定

【目的】耐盐菌在盐渍土壤中分布广泛,研究其分布特征可为下一步盐渍土改良和降低植物盐害工作提供有益参考。【方法】从深圳坝光和宝安填海区灌木根际采集10个土壤样品,利用不同浓度的NaCl培养基分离耐盐菌种,并通过电镜形态观察和基因组DNA扩增测序对其进行鉴定。【结果】从灌木根际土壤中分离出66株根际菌株,其中14株具有强耐盐能力,可在10%～14% NaCl浓度下生长。电镜结果和16S rDNA序列分析表明,深圳坝光和宝安填海区土壤耐盐菌种类丰富且形态差异明显,14株细菌中有13株来自芽孢杆菌属(Bacillus),1株来自溶杆菌属(Lysobacter)。此外,对其中3株耐盐菌的碳源利用能力分析结果表明,3株菌具有不同的碳源利用能力,NY12可利用的碳源种类最多。【结论】首次对灌木根际耐盐菌株进行分离鉴定,共分离出14株强耐盐菌株,其形态和碳源利用能力差异显著。