铁载体细菌对植物缺铁性黄化病生物防治的研究现状

长久以来,植物缺铁性黄化病已经成为困扰许多林业工作者的难题。而铁载体细菌接种就能够缓解植物缺铁性黄化病,其作为一种解决方法已逐渐引起了人们的关注。通过对铁载体细菌的研究内容进行整理,分析了铁载体细菌的优势,影响因素与鉴定方法,阐述其促进植物铁吸收的效应,同时从提高土壤铁的植物有效性、增加植物对土壤铁的吸收以及与其他细菌竞争的角度探讨了铁载体细菌对缓解植物缺铁性黄化病的可能机制。分析当前铁载体细菌研究及应用中的问题和不足,并对今后铁载体细菌防治植物缺铁黄化进行展望,从而为植物缺铁性黄化病的防治提供长期有效的方案。     

水稻根际促生菌的筛选鉴定及促生能力分析

植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria，PGPR）可分泌植物生长激素，促进土壤养分循环，是生物肥料重要的种质资源。本文从水稻根际土壤分离纯化根际促生菌，进行菌株鉴定，测定其促生能力。经过16S rDNA测序比对，筛选得到解磷菌4株（Bacillus pumilus LZP02，Bacillus aryabhattai LZP08，Staphylococcus epidermidis LZP10，Bacillus ginsengisoli LZP05），溶磷菌3株（Bacillus megaterium LZP03，Bacillus oryzaecorticis LZP04，Bacillus ginsengisoli LZP07），解钾菌3株（Bacillus aryabhattai LZP01，Bacillus subtilis LZP06，Bacillus licheniformis LZP09）。养分转化能力测试结果表明，Bacillus aryabhattai LZP01和Bacillus subtilis LZP06解钾能力较好；Bacillus pumilus LZP02和Bacillus huizhouensis LZP05解磷能力较强；Bacillus megaterium LZP03和Bacillusginsengisoli LZP07溶磷能力较好。对养分转化能力较强的菌株进行激素分泌能力测定，结果表明6种菌株均能产生生长素、赤霉素，均具有合成铁载体的能力。综合分析菌株养分转化与激素分泌能力发现，Bacillus megaterium LZP03、Bacillus huizhouensis LZP05和Bacillus subtilis LZP06促生能力较强，具有较强的开发利用潜力。研究成果为水稻微生物肥料的开发与生产提供了理论和技术支持。     

金黄色葡萄球菌感染过程中获得铁途径的研究进展

铁作为基本的营养物质,对诸多细菌的代谢、毒性及致病性具有至关重要的作用,脊椎动物细胞内的铁不能被胞外病原体如金黄色葡萄球菌利用,血清中的铁大多数都以结合蛋白形式存在而不能被入侵的外源微生物所用。因此,对于引起化脓性感染的重要人畜共患致病菌金黄色葡萄球菌,为了在脊椎动物内增殖,进化出复杂的策略来应对宿主严格的铁限制环境。本文对金黄色葡萄球菌在感染过程中获得铁的途径进行了综述,对该菌感染的防治提供理论依据。     

玉米根际细菌中PGPR的筛选及初步鉴定

通过离体拮抗试验和检测菌株产生铁载体的情况从玉米根际细菌中筛选出 8株拮抗菌和2 6株铁载体产生菌 ,其中 DC0 1、DC0 9、DC2 2、PY313既具有真菌抗性又能产生铁载体 ,并对部分菌株进行了初步鉴定     

水稻根表铁氧化物胶膜对水稻吸收磷的影响

本文采用营养液培养方法研究了根表铁氧化物胶膜对水稻吸收磷的影响。结果表明，水稻报表的铁氧化物胶膜随营养液中Fe2+浓度的增加而增加。铁氧化物胶膜可富集生长介质中的磷，根表铁膜数量越多，富集的磷量也越多。根表铁股可促进水稻对磷的吸收，但这种促进作用的大小依赖于根表铁膜数量。根表铁膜数量为24570mp／kg时，促进作用达到最大，此后随着铁膜数量的增加，水稻吸收磷的数量下降，但仍高于根表没有铁膜的水稻。因此，水稻根表形成的铁氧化物胶膜在一定程度上是一个磷富集库，对水稻吸收磷起促进作用。在此过程中，缺铁条件下水稻根分泌物中的植物铁载体对淀积铁氧化物胶膜的水稻根系吸收磷没有明显的作用。     

营养胁迫条件下植物的根际效应及其适应机理的研究

由我校资源环境学院植物营养系张福锁教授、李晓林副教授主持完成的此项成果,近期已通过农业部科技司组织的科技成果鉴定。本研究的主要成果如下:一、该项研究在国际上首次证实麦根酸类植物铁载体这种禾本科植物适应缺铁胁迫的特异物质,不是小麦等禾本科植物缺铁的专一性根分泌物,缺锌时这些植物也可分泌同种物     

微生物与根际中物质的循环(综述)

由于大量能量物质的投入,使根际成为土壤微生物非常活跃的一个区域和土壤-植物系统中物质和能量的交换十分频繁的一个界面。微生物积极参与了这个微生态系统中的能量和物质的循环过程,并成为其中非常活跃的一个组分。它们的代谢活动不但影响植物的生长和发育,而且也是影响土壤和大气之间气态物质交换的一个不可忽视的因素。     

产ACC脱氨酶植物根际促生菌的筛选及其对修复植物高羊茅生长的影响

以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,从石油污染的土壤中分离得到一株具有ACC脱氨酶活性的菌株D5A.该菌在以ACC为唯一氮源条件下,其ACC脱氨酶比活力为0.084 U/mg.另外,D5A还具有产生吲哚乙酸(IAA)、耐盐以及溶磷的特性.在液体培养条件下该菌株产IAA高达112 mg/L,在90 g/kg盐含量的培养基中仍能够正常生长且具有较强的溶解矿物磷能力.同时该菌对酸碱具有良好的适应性,在初始pH4～10的LB培养基中生长良好.种子发芽试验表明在3 g/kg和6 g/kg浓度NaC1的逆境条件下,该菌株能显著提高高羊茅种子的发芽率和芽长.最后,通过对其进行生理生化特性和16S rDNA序列分析,该菌株初步鉴定为克雷伯氏菌(Klebsiellasp.).     

产铁载体PGPR菌筛选及其对病原菌的拮抗作用

采用改进的CAS定性、定量方法,从16株PGPR菌株中初步筛选出具有抗病原真菌作用的菌株,再利用平板对峙法将筛选出的5株PGPR菌与3种病原真菌进行拮抗试验。结果表明,LHS11对黄瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum）,西瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. niveum）的抑制效果最好,抑菌率达到80%以上;其次是191对黄瓜枯萎病菌,抑菌率为74%,LHS11、191对立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）的抑制效果相近,抑菌率分别为64%和65%。191和LHS11是抑菌效果较好的生防PGPR菌株,具有较好的应用潜力。     

桉树焦枯病菌CpSit1基因的鉴定与表达

利用Blast及TCDB数据库对桉树焦枯病菌(Calonectria pseudoreteaudii)的Cpsit1基因进行鉴定;再利用SMART数据库和Prot Param、TMHMM、PHD、Pro Comp 9.0在线分析工具对Cpsit1基因编码蛋白的理化性质、跨膜螺旋、蛋白质二级结构和亚细胞定位进行预测分析;最后采用qRT-PCR方法对CpSit1基因在焦枯病菌侵染桉树过程中的表达情况进行分析.结果表明:CpSit1基因长度为1 780 bp,其编码的蛋白序列共有592个氨基酸残基组成,并将其鉴定为铁载体-铁:H+同向转运蛋白.其保守结构域为MFS_1;共含有14个跨膜螺旋;在二级结构中α螺旋占45.10%,延伸链占26.01%,无规则卷曲占28.89%.通过qRT-PCR相对定量的方法分析焦枯病菌侵染桉树24、48和72 h后CpSit1基因的表达情况,结果显示,CpSit1基因在这3个时段均发生上调表达,但24 h的表达量明显大于48和72 h.说明桉树焦枯病菌CpSit1基因在病原菌侵染寄主的过程中通过调控铁载体-铁化合物的转运来完成铁元素的摄入,协助其在寄主中的定植.