川西北高寒草甸植物根际促生菌筛选及其特性研究

为获得多功能的高寒植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）,并明确其生理生化特性,本研究采用选择性培养基法从川西北广泛分布的5种高寒草甸植物根际土壤和根系中分离了44株菌株,并对菌株的溶磷、固氮和解钾特性进行测定。结果显示：25株为溶无机磷菌株,24株为溶有机磷菌株,溶磷量分别在10.98～90.27 μg·mL^-1和10.58～64.56 μg·mL^-1之间;固氮菌株共20株,其固氮酶活性介于5.23～64.87 nmol（C₂H₄）·h^-1·mL^-1之间;解钾菌株21株,解钾量在9.23～73.21 μg·mL^-1之间。经过形态学和生理生化特征分析,最终筛选出12株兼具溶磷、固氮和解钾的多功能菌株,分子鉴定将其归属于不动杆菌属（Acinetobacter）、沙雷氏菌属（Serratia）、假单胞菌属（Pseudomoas）、芽孢杆菌属（Bacillus）、戴尔福特菌属（Delftia）和寡养单胞菌属（Stenotrophomonas）。研究结果可为川西北高原土壤微生物菌肥的开发提供优质菌源参考。     

高寒草地耐低温植物根际促生菌的筛选鉴定及特性研究

为获得优良植物根际促生菌（PGPR）并明确其促生特性,以红原地区广泛分布的3种高寒草地优势植物为材料,采用选择性培养基从3种高寒植物根际分离、筛选具有固氮、溶磷、分泌植物激素能力的耐低温植物根际促生菌,并进行16S rRNA分子生物学鉴定。结果表明：毛稃羊茅、洽草、紫穗鹅观草植物根际分布着大量根际细菌,且PGPR在根际不同部位的数量呈现出根系表面（RP）>根表土壤（RS）>根内（HP）的分布规律。经筛选共获得76株PGPR菌株,其中固氮菌30株,其固氮酶活性为124.61~311.04 nmol C₂H₄·h^-1·mL^-1;溶解无机磷菌株24株,溶解有机磷菌株22株,溶磷量分别为249.85~558.07 μg·mL^-1和52.25~158.77 μg·mL^-1。挑选固氮酶活性较高、溶磷能力较强的27株PGPR菌株进行分泌植物激素能力测定,26株菌株具有分泌赤霉素（GA₃）的能力,分泌量为0.60~52.91 μg·mL^-1,分泌吲哚-3-乙酸（IAA）菌株18株,分泌量为0.11~1.53 μg·mL^-1,分泌玉米素（t-Z）含量均小于0.31 μg·mL^-1。筛选出综合性能优良的菌株14株,经鉴定分别属于假单胞菌属、不动杆菌属、假节杆菌属、贪噬菌属。研究结果可为研制适合高寒地区植被恢复的微生物肥料提供宝贵的菌种资源及理论基础。     

羊草根际促生菌的分离筛选及促生作用研究

植物根际促生菌（PGPR）是定殖在植物根际并且能够促进植物生长发育的一类有益细菌,本研究从不同地区的羊草根际分离筛选具有固氮、溶磷、分泌ACC脱氨酶和分泌生长素（IAA）能力的PGPR菌株,以期为研发PGPR为主的微生物肥料提供菌种资源。本研究从黑龙江兰西、内蒙古锡林浩特和呼伦贝尔3个地区共分离到20株具有固氮酶活性的固氮菌株,固氮酶活性范围为8.71~11.63 nmol C₂H₄·mL^-1·h^-1。通过PKO无机磷培养基和蒙金娜有机磷培养基从3个地区筛选出的溶磷圈直径与菌落直径比值（D/d值）大于1.5的溶解无机磷的PGPR和溶解有机磷的PGPR分别有26和36株,其溶磷量范围分别为7.08~82.71 μg·mL^-1和1.56~32.48 μg·mL^-1。筛选出60株具有ACC脱氨酶活性的PGPR菌株,酶活性范围为0.04~64.31 μmol α-KA·mg^-1 Pr·h ^-1。挑选上述固氮酶活性较高、溶磷能力较强及ACC脱氨酶活性较高的39株PGPR菌株进行分泌IAA能力测定,结果表明这39株PGPR均具有分泌IAA的能力,分泌量范围为3.27~48.97 μg·mL^-1。通过初步试管接种试验,本研究筛选出两株菌株HPS14和XPR2,可促进羊草生长。与对照 ［株高、地上和地下生物量分别为（22.2±0.58） cm,（0.0461±0.0069） g和（0.0038±0.0007） g］ 相比,接种菌株HPS14后羊草的株高、地上和地下生物量分别增加了49.0%,89.2%和243.1%;接种菌株XPR2后羊草的株高、地上和地下生物量分别增加了16.8%,28.9%和240.0%。经16S rRNA基因序列比对鉴定,这两株菌分别属于Inquilinus ginsengisoli和Phyllobacterium loti。本研究结果可为后续PGPR微生物肥料的研制提供菌种资源和理论依据。     

高寒草地优势植物根际细菌促生特性及初步鉴定

筛选获得能促进高寒草地退化植被生长的优良耐低温植物根际促生细菌(PGPR)，能够丰富高寒草地优良菌株资源库。本研究以前期分离的18株细菌菌株为研究对象，采用乙炔还原法、钼锑抗比色法、Salkowski比色法和平板对峙法分别检测了18株菌株的固氮、溶磷、分泌植物生长激素(IAA)和抑制植物病原真菌的能力。结果表明：有14株菌均具有固氮、溶磷、分泌IAA特性，其中固氮酶活性为25.43～230.52nmol·(h·mL)^-1，溶有机磷量为66.90～115.06μg·mL^-1，溶无机磷量为9.22～380.28μg·mL^-1，分泌IAA量为12.45～71.71μg·mL^-1。其中2株菌编号为LMG2、LMJ2拮抗病原菌锐顶镰孢菌(Gibberella acuminata)效果显著，对其抑制率分别为30.75%和31.00%。综合比较各菌株特性，筛选出6株优良PGPR进行16S rRNA基因序列比对分析以确定其分类地位。经鉴定：菌株LMG2和LMJ2菌株与Pseudomonas piscium P50<...     

巨菌草内生细菌多样性及其促生特性

为探究不同生境巨菌草（Pennisetum sp.）内生细菌群落组成多样性,明确促生菌株的促生特性,本试验采用菌株16S rDNA全序列分析法,对5个不同生境的巨菌草中内生细菌的遗传多样性进行系统发育分析,并以溶磷、固氮、产吲哚乙酸（Indoleacetic Acid,IAA）、产铁载体和抑菌活性等为筛选标准,对初筛菌株进行多项促生活性测定。本研究中,从巨菌草植株中共分离得到187株内生菌株,其中86株具有分泌IAA的能力,占全部菌株的46%,菌株XJ-4产IAA的能力最强,分泌的IAA浓度为30.13 mg·L^-1;47株具有溶磷能力,占全部菌株的25%,菌株FJ-23,FJ-15溶磷能力最高,分别为7.10 mg·L^-1和7.35 mg·L^-1;128株可以在Ashby无氮培养基中正常生长,表明64%的巨菌草内生细菌都具有潜在的固氮能力;34株可以在产铁载体的培养基中正常生长,表明18%的菌株产铁载体;试验中,80%以上的内生细菌对1种或者多种指示菌具有抑制作用,其中菌株SX-21,SX-30,SX-1,NY-10表现出对3种指示菌的广谱性抑菌活性,菌株SX-30对玉米大斑病菌的抑制效果最好,抑菌圈达到30 mm。供试菌株共产生了23种遗传图谱类型,通过对每种图谱类型的代表性菌株进行16S rDNA全序列分析,23株菌株分别归属于芽孢杆菌属（Bacillus）、根瘤菌属（Rhizobium）、寡养单胞菌属（Stenotrophomonas）、假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）和肠杆菌属（Enterobacter）。巨菌草中具促生特性的内生细菌表现出丰富的多样性,可为进一步构建巨菌草促生菌菌群提供良好的种质资源。     

若尔盖高寒草地优势牧草植物根际促生菌的筛选及特性

通过探究若尔盖高寒草地优势牧草根际促生菌的分布特征，筛选植物根际促生菌(PGPR)，为研制适宜高寒草地的微生物菌剂提供菌种资源。本研究在低温条件下，采用选择性培养基，从若尔盖高寒草地中的早熟禾(Poa annua)、老芒麦(Elymus sibiricus)根际筛选PGPR。通过钼锑抗比色法测定菌株的溶磷能力，利用乙炔还原法测定菌株的固氮能力，通过16S rRNA基因扩增与系统发育分析确定菌株的分类地位。结果表明，共分离筛选出49株PGPR，其中，溶磷菌28株、固氮菌21株。溶磷菌中17株菌能够溶解无机磷，溶磷量介于290.32～457.77μg·mL^-1，菌株PBRS2溶无机磷量最大，达457.77μg·mL^-1;11株菌能够溶解有机磷，溶磷量介于1.64～6.95μg·mL^-1，菌株MBRS15溶有机磷量最大，达6.95μg·mL^-1。21株固氮菌的固氮酶活性介于93.33～234.35 nmol·(h·mL)^-1，菌株NARS10固氮酶活性最高，达234.35 nmol·...     

高寒草甸嵩草、珠芽蓼根际优良植物根际促生菌的分离筛选及促生特性研究

为从高寒草甸优势牧草(蒿草、珠芽蓼)根际筛选具有优良促生特性的植物根际促生菌(PGPR),探寻其根际分布规律,并为后期生产应用提供支撑。采用选择性培养基法筛选根表土(RS)、根表面(RP)和根内(HP)细菌,用点接种法在选择培养基(Pikovaskaia's 培养基、蒙金娜、无氮培养基)中复筛具溶磷、固氮特性菌株;采用钼蓝比色法、气相色谱法和高效液相色谱法分别测定菌株溶磷量、固氮酶活性和分泌植物激素[PHs:吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA₃)、反式玉米素(t-Z)]含量。结果表明:共筛出细菌68株,复筛出溶磷固氮PGPR 43株;其中,溶解无机磷菌17株(溶磷量:9.39~94.79 μg·mL^-1),溶解有机磷菌22株(溶磷量:10.37~72.82 μg·mL^-1),固氮菌30株[固氮酶活性:3.79~3193.07 nmol (C₂H₄)·h^-1·mL^-1];分泌IAA菌26株(IAA含量:0.24~69.98 μg·mL^-1),分泌GA₃菌32株(GA₃含量:0.34~68.87 μg·mL^-1)和36株分泌t-Z菌(t-Z含量:0.11~47.59 μg·mL^-1)。植株根际促生菌PGPR均表现出根表面RP区细菌数显著高于根表土RS和根内HP区,珠芽蓼根际筛选出的PGPR多于嵩草根际;蒿草PGPR溶解有机磷能力强于珠芽蓼根际PGPR,但溶无机磷PGPR数目和能力相反。分泌植物激素PHs菌株在能力和数量上均表现出t-Z>GA₃>IAA的趋势。因此,优良溶磷菌(ZNRS2、SNRP2、ZKHP3、ZKRP1),优良固氮菌株(SKRP2、SNHP1、ZNRS3)和优良产植物激素PHs菌(SKHP3、ZNHP2、ZKRS2、ZKRP1、ZKRP2)可用于后期微生物肥料制作和相关研究,其中ZKRS2的促生功能较多,可进行深入挖掘。     

耐盐促生菌筛选鉴定及对盐胁迫燕麦生长的影响

为获得耐盐促生菌资源,探究对盐胁迫燕麦（Avena sativa L.）的促生作用。用选择性功能培养基复筛黑果枸杞（Lycium ruthenicum Murr.）根系的促生菌,16S rDNA分子生物学技术确定分类学地位。测定接种促生菌对燕麦根系形态、株高及地上生物量的影响。获得目标菌株2株,LrM1固氮酶活性117.0 nmol C₂H₄·h^-1·mL^-1,溶无机磷量40.0 mg·L^-1,分泌indole-3-acetic acid （IAA） 30.0 μg·mL^-1,无产1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid（ACC）脱氨酶特性,耐盐性为9%,经鉴定为Paenibacillus peoriae;LrM2固氮酶活性280.0 nmol C₂H₄·h^-1·mL^-1,溶无机磷量5.6 mg·L^-1,具有产ACC脱氨酶的特性,耐盐性达11%,经鉴定为Bacillus属。不同盐浓度下各促生菌对燕麦的促生效果差异显著（P<0.05）,LrM2在0.6% NaCl胁迫时显著促进总根长、根表面积、根体积和根尖数增加,株高和鲜重分别增加21.9%和24.7%（P<0.05）。LrM2有多种促生特性和高耐盐性,能够促进盐胁迫下燕麦的生长,具有开发成盐碱地微生物肥料的潜力。     

‘晋农1号’达乌里胡枝子根瘤内生解磷菌的鉴定及特性研究

根瘤内生解磷菌具有促进豆科植物结瘤固氮,提高植物抗逆性等作用。本研究以‘晋农1号’达乌里胡枝子(Lespedeza daurica ‘Jinnong NO.1’)为试验材料,采用“划线法”分离其根瘤内生菌,筛选具有解磷能力的菌株,测定其解磷能力,并对其抗逆和促生特性进行研究。结果表明：达乌里胡枝子根瘤中共分离出88株内生菌,其中11株具有解磷能力;TG41,TG43,TG47和TG68解有机磷量为0.73~1.29μg·mL^-1,TG47和TG68解无机磷量为72.97和1.29μg·mL^-1,为有效解磷菌;经鉴定,TG41和TG43为Bacillus zanthoxyli,TG47为Phyllobacterium zundukense,TG68为Pantoea agglomerans;TG41,TG43和TG68在盐浓度0.01%~9.00%和pH4~pH12条件下均可生长;4株菌不耐高温,TG47和TG68能在4℃生长;TG41,TG43和TG68能分泌铁载体和有机酸。综上,达乌里胡枝子根瘤中存在丰富的内生菌,部分具有解磷功能、抗逆和促生潜力,可用于研发适合黄土高原地区胡枝子建植的根瘤微生物复合菌剂。     

内蒙古不同小花棘豆种群苦马豆素及其内生真菌关系的分析

小花棘豆是广泛分布于内蒙古草原和荒漠区的一种有毒植物，其主要毒性成分为有毒生物碱——苦马豆素（swainsonine，SW），牲畜采食后可引起中毒，甚至死亡，给当地畜牧业造成重大经济损失。本研究旨在探究内蒙古不同小花棘豆种群植株苦马豆素及其与内生真菌关系。采集内蒙古8个样地120株小花棘豆，利用萃取、离心、离子交换层析法提取和纯化植物单株和菌丝体的SW，用气相色谱-质谱联用法（GC-MS）检测SW水平，取茎和叶外植体分离培养内生真菌，提取植物和真菌的总DNA，扩增真菌特异序列，利用内生真菌微生物学特征和DNA序列比对进行鉴定。结果显示：8个种群共111株小花棘豆检测出SW，最高水平为369.05 μg·g^-1，平均水平32.78 μg·g^-1，从38株小花棘豆分离培养出内生真菌，纯培养下菌丝体呈松散白色绒毛状，菌落圆形、隆起、边缘整齐、辐射状生长，颜色逐渐呈现灰色、深灰色或褐色至深褐色，内生真菌均测出SW，其水平为0.83~2 573.24 μg·g^-1，经微生物学研究及5.8S rDNA/ITS序列比对分析，在属水平上鉴定该内生真菌为Alternaria。有Alternaria内生真菌的小花棘豆植株含SW，无该内生真菌的植株不含SW，培养的Alternaria内生真菌合成了SW。     

祁连山云杉林土壤溶磷细菌的分离及对白三叶的促生效应

为获得具有促进牧草白三叶(Trifolium repens L.)生长能力的优良溶磷细菌(Phosphate solubilizing bacteria,PSB)资源,本研究以祁连山青海云杉林(Picea crassifolia)根际土壤细菌为研究对象,采用平板定性与钼锑抗比色定量分析、系统进化分析和植物盆栽接种试验,...     

高原早熟禾根际促生菌分离筛选及特性研究

为获得高原早熟禾（Poa alpigena L.）根际优良促生菌资源,从甘南草原采集高原早熟禾样品,从其根际分离筛选具有溶磷、固氮能力的促生菌株,研究其促生特性,并验证其对高原早熟禾种子萌发及幼苗生长的影响,在此基础上,运用16S rRNA基因分析法确定其分类地位。结果发现：共分离出32株具有促生作用的菌株,筛选出的5株优良菌株中溶解无机磷菌株有4株,溶有机磷菌株3株,固氮菌4株;5株菌株均具有分泌吲哚-3-乙酸（Indole-3-acetic acid,IAA）的能力,分泌量在9.62~76.16 μg·mL^-1之间;待测菌均能提高高原早熟禾幼苗的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数,并能促进高原早熟禾幼苗的生长;分类地位鉴定结果表明5株菌中有2株枯草芽孢杆菌,1株蕈状芽孢杆菌,1株不动杆菌以及1株荧光假单胞菌。本研究为进一步的促生菌机理研究和功能微生物资源开发奠定了基础。     

燕麦根腐病拮抗菌的筛选及抑菌特性研究

本研究采用平板对峙法从健康燕麦根际筛选能够拮抗燕麦根腐病致病菌(禾谷镰刀菌)的菌株,同时,将早期研究获得的生防菌株纳入筛选范围。采用透明圈法测定菌株产蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶以及产铁载体的能力,对菌株进行复筛,并将产酶能力优良的菌株进行定量测定;利用酸沉淀法进行脂肽类物质粗提并验证其抑菌能力,对生防特性优良的菌株进行16S rRNA分析鉴定。结果表明,共得到4株综合特性优良的菌株,抑菌率均达到65%以上;铁载体活性34.33%～59.57%、蛋白酶活性36.88～70.12 U·mL^-1、纤维素酶活性7.68～22.28 U·mL^-1、淀粉酶活性80.56～167.26 U·mL^-1;菌株分泌的脂肽类物质对病原菌抑菌率最高为68%。通过16S rRNA鉴定,4株菌分别为枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌和皮尔瑞俄类芽孢杆菌。本研究筛选的4株生防细菌均可分泌多种抑制菌物质,具有进一步开发为生物杀菌剂的潜力。     

高寒草甸植物根际溶磷菌的筛选鉴定及其溶磷与促生效果

为获得高寒草甸根际土中优良溶磷菌资源,本研究从青海省高寒草甸根际土中筛选了4株溶磷菌,结合16S rRNA基因分析法确定其分类地位,并通过钼锑抗比色法和盆栽试验进行了溶磷与促生效果的研究。结果显示：4株溶磷菌均为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),均可形成明显的溶磷圈。在无机磷液体培养基中培养7d后,4株菌株的磷增量在156.17~511.33μg·mL^-1之间;溶磷过程中4株菌均分泌多种有机酸,总有机酸量在522.36~986.69mg·L^-1之间;盆栽试验表明4株菌均能显著增加披碱草(Elymus dahuricus Turcz.)株高和地上部干重;菌株MXSC5,MXSC6和MQC13可使植株全氮、全磷含量增加,且4株菌株对土壤速效氮、速效磷含量也有正向影响。本研究结果将有助于进一步探究溶磷菌对植物的促生作用及微生物菌肥的开发利用。     

旋毛虫重组二肽基肽酶1在体外对大鼠外周血单个核细胞增殖、吞噬、凋亡等的影响

本文旨在分析旋毛虫二肽基肽酶1（dipeptidyl-peptidase 1，Dpp1）在体外对大鼠外周血单个核细胞（peripheral blood mononuclear cells，PBMCs）增殖、迁移、凋亡以及一氧化氮（NO）分泌和吞噬功能的影响。根据GenBank中旋毛虫Dpp1基因序列设计一对特异性引物，RT-PCR获得该基因，将其亚克隆到pET-32a原核表达载体，IPTG诱导后获得重组蛋白rDpp1。将大鼠PBMCs与rDpp1共孵育，用间接免疫荧光试验（IFA）分析rDpp1与大鼠PBMCs的结合情况，分析不同质量浓度（10、20、40 μg·mL^-1）的rDpp1对细胞增殖、迁移、NO分泌、吞噬功能和细胞凋亡的影响。结果表明，40 μg·mL^-1rDpp1极显著促进PBMCs增殖；10 μg·mL^-1rDpp1能显著促进PBMCs迁移，而20及40 μg·mL^-1时表现极显著的促进；20与40 μg·mL^-1rDpp1极显著促进PBMCs分泌NO；10 μg·mL^-1rDpp1能显著促进PBMCs的吞噬功能，而20及40 μg·mL^-1时表现极显著的促进；各质量浓度蛋白均极显著地促进PBMCs的凋亡。旋毛虫二肽基肽酶1在体外能通过多种途径影响大鼠外周血单个核细胞，对调节宿主免疫应答有一定的促进作用。