小麦内生固氮菌分离及其ACC脱氨酶测定

【目的】了解小麦内生固氮菌数量,筛选具有ACC（1-aminocyclopropane-1-carboxylate, 1-氨基环丙烷-1-羧酸）脱氨酶活性的小麦内生固氮菌,确定筛选菌株的系统发育地位与分类地位,为微生物肥料生产收集菌种资源。【方法】样品表面灭菌后采用无氮培养法筛选内生固氮菌,乙炔还原法测定菌株固氮酶活性;采用ACC唯一氮源法筛选ACC脱氨酶阳性菌,比色法定量测定ACC脱氨酶活性;PCR扩增得到菌株16S rDNA,通过序列测定和相似性分析研究菌株的系统发育;通过形态、生理生化特征和16S rDNA序列比对鉴定菌种。【结果】小麦体内固氮菌数量为（0.2-17.8）×105 cfu•g-1鲜重;分离到小麦内生固氮菌60株,固氮酶活性在1-36 nmol C2H4/h•mg蛋白,其中9株具有ACC脱氨酶活性,活性在0.87-9.32 µmol α-丁酮酸/h•mg蛋白;新分离菌株9136固氮酶活性为1.82 nmol C2H4/h•mg蛋白,ACC脱氨酶活性为9.32 µmol α-丁酮酸/h•mg蛋白,初步鉴定为假单胞菌Pseudomonas sp.。【结论】 田间自然生长的小麦体内有大量固氮菌,数量在105 cfu•g-1鲜重,其中部分菌株具有ACC脱氨酶活性,个别菌株具有较高的ACC脱氨酶活性,可能对作物抵御不良环境具有作用。     

盐碱胁迫下产ACC脱氨酶促生菌对绿豆插条生根的作用

盐碱胁迫使植物产生过量的乙烯,过量的乙烯会抑制植物生根,产1-氨基环丙烷1-羧酸（ACC）脱氨酶促生菌可以通过分解乙烯的直接前体ACC缓解盐碱对植物的伤害。为探讨盐碱胁迫下产ACC脱氨酶促生菌对植物生根的作用,从碱草根际土中筛选耐盐碱、产ACC脱氨酶能力较强的菌株,对筛选出的菌株进行鉴定,并分析了菌株对绿豆插条生根的影响。结果表明,DQJC1、DQJC5、DQJC6三个菌株产ACC脱氨酶活性分别为8.147、7.282、7.906 U/mg,3个菌株具有较强的耐盐碱能力,同时具有产吲哚乙酸（IAA）能力,经鉴定这3株细菌均属于假单胞菌属（Pseudomonas）。将3株促生菌接种到绿豆插条基部,结果发现,不论是在正常条件下还是盐碱胁迫条件下,绿豆插条的根长、鲜质量及发根数均不同程度增加;在盐碱胁迫条件下,接种3株菌显著下调了绿豆插条根中ACC合酶及ACC氧化酶活性,DQJC1和DQJC6菌株显著下调了绿豆插条根中ACC含量。说明产ACC脱氨酶促生菌通过减少乙烯的生成有效地缓解了盐碱胁迫对绿豆插条生根的抑制。     

具有ACC脱氨酶活性的红枣根际促生菌株的分离筛选及其促生效果研究

采用定向富集法从红枣根际土壤分离筛选具有ACC脱氨酶活性的细菌,同时检测其产生长素（IAA）、固氮和解磷等促生特性。结合形态特征和16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定,并采用盆栽试验验证3株高效产ACC脱氨酶的根际促生菌株Pseudomonas fluorescens、Pseudomonas putida和Serratia plymuthica对红枣植株生长的影响。结果表明:1）从红枣根际共分离出10株产ACC脱氨酶的菌株,其ACC脱氨酶活性在14.23~433.05 μmol/(mg·h)。这些菌株都具有产IAA、固氮和解无机磷能力。2）经鉴定,10株菌株分别属于假单胞菌属（Pseudomonas）、芽孢杆菌属（Bacillus）和沙雷氏菌属（Serratia）。3）接种Pseudomonas putida菌剂和Serratia plymuthica菌剂均可显著促进红枣植株生长发育,提高植株株高、生物量、叶片氮及磷含量。2种菌株的接种效应明显优于Pseudomonas fluorescens菌剂,且复合菌株应用促生效果优于单一菌株。     

滨海盐碱地产ACC脱氨酶细菌的筛选及根际促生研究

为探究山东省滨海盐碱区生态环境改良方式,从盐碱土壤中筛选具有耐盐活性的产ACC脱氨酶菌株。以ACC为唯一氮源富集筛选目标菌株并对其产酶活力、耐盐碱性、生理生化特性、对小麦种子发芽的促生作用等方面进行检测研究。结果显示,zhs2和zhs3菌株酶比活力分别可达0. 3167 U/mg和0. 2800 U/mg。筛选出的5个菌株均可耐受pH=9的环境,抗盐碱特性比较突出。初步鉴定,zhs1和zhs3与假单孢菌属Pseudomonas特征相符,zhs2、zhs4、zhs5菌株与芽孢杆菌属Bacillus特征相符。用5个菌种悬浮液浸种对盐胁迫下的小麦种子发芽有良好的促生作用,其中zhs2的小麦相对根长、相对芽长分别比对照平均提升26. 19、20. 08个百分点; zhs3比对照分别提升22. 29、24. 77个百分点。     

含ACC脱氨酶的根际促生菌对切花月季生长的影响

【目的】探明含ACC脱氨酶（1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase）的不同植物根际促生菌对切花月季白荔枝的促生效果。【方法】以白荔枝为试验材料,在其盆栽过程中施入含ACC脱氨酶的不同PGPR菌株,通过测定其株高、茎粗、分枝数等农艺性状、叶绿素a/b值、叶片保护酶活性及MDA含量、花朵乙烯释放量、光合及叶绿素荧光参数等生理指标,探讨不同菌株对白荔枝生长及生理的影响。【结果】施入含ACC脱氨酶的不同PGPR菌株对白荔枝生长及光合作用产生的影响有所差异,其中菌株F23和F195处理较对照株高增加25.9%和26.0%,且F23处理后茎粗比对照处理增加17.1%,菌株F23和F195处理叶绿素a/b也高于对照。菌株F23显著提高了根际土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性至42.6%、 16.3%和48.8%;且菌株F23对POD以及CAT活性的提高有显著促进作用,分别达到对照的1.78和2.07倍,花朵乙烯释放量比对照减少37.8%。净光合速率经菌株F195和F23处理后显著高于对照,分别达对照的1.40倍和1.16倍。【结论】综合比较认为,菌株F23对...     

含ACC脱氨酶的根际促生菌对切花月季生长及生理的影响

植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)能在根际与植物相互作用,提高植物的生产力.为研究含ACC脱氨酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase)的不同植物根际促生菌对切花月季的促生效果,以'伊芙伯爵'为试验材料,...     

含ACC脱氨酶的植物促生菌对荷花耐镉性及镉富集的影响

为研究含ACC脱氨酶的植物促生菌（PGPB）对改善荷花耐Cd性及植物修复效率的作用,以观赏荷花品种“秣陵秋色”（Nelumbo nucifera ‘Molingqiuse’）为材料,通过盆栽试验探讨了Cd胁迫条件下,接种含ACC脱氨酶的PGPB （Pantoea vagans So23和Pseudomonas veronii E02）对荷花的生长、生理代谢及Cd吸收积累能力的影响。结果显示：接种So23和E02能够有效缓解Cd胁迫对荷花生长的抑制作用,使得株高、叶面积及立叶数与未接菌Cd处理相比均有不同程度的增加,叶片中丙二醛含量分别降低38.39%和31.21%,抗坏血酸含量分别升高54.85%和36.64%。接种So23和E02显著改变了Cd在荷花不同器官间的分配模式,能够通过限制Cd从地下部向地上部叶片的转移来抵抗Cd胁迫;此外,接种So23能明显增强荷花对底泥中Cd的富集,使底泥中Cd含量下降56.47%,改善了底泥环境。研究表明,接种So23和E02在一定程度上能够通过提高抗氧化剂含量增强荷花对Cd胁迫的耐受性,同时改变荷花对Cd的转运及富集能力。     

耐盐菌株的筛选及其促生作用研究

利用1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)为唯一氮源,从辽宁省营口沿海产业基地的?根际盐碱土中,快速筛选出了82株具有ACC脱氨酶活性的菌落.其中7株的ACC脱氨酶活性较高,初步的耐盐检测发现洛菌株在6%盐浓度的TSB培养基中仍可生长,并且菌株对草籽生长有一定的促生作用.其中菌株GPI和GP2的促生作用最为显著,根系长度分别比对照提高29%和28%,且GP1和GP2的ACC脱氨酶比活力分别比作为对照的枯草芽孢杆菌的酶比活力提高了867%和719%.     

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.)。     

2株薏苡内生菌促生特性及其对种子萌发的影响

探究2株薏苡内生菌株(L21、R24)分泌嗜铁素、羧甲基纤维素酶和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶的能力,并通过纸床发芽法评价这2株内生菌对薏苡、玉米、水稻、大麦、小麦种子萌发和幼苗生长的促生作用。结果表明,2株薏苡内生菌都具有产生嗜铁素、羧甲基纤维素酶和ACC脱氨酶的能力,其中,菌株R24合成嗜铁素的能力最强,其嗜铁素相对含量为95.80%;菌株L21产羧甲基纤维素酶和ACC脱氨酶的能力最强,其羧甲基纤维素酶活性为0.61 U/mL,滤纸酶活性为1.43 U/mL,ACC脱氨酶活性为2.30μmol/(μg·h)。种子发芽试验结果显示,2株内生菌及其混合菌液都能提高薏苡、玉米、水稻、大麦、小麦种子的发芽率及促进幼苗生长,尤其是在幼苗根系的生长方面影响较为显著;其中,编号为L21的菌株的促生效果最佳。本研究结果可以为稳定薏苡产量,减少化肥施用提供理论依据,为后续研制生物菌肥提供了优良的菌株资源。     

番茄内生细菌的分离及其促生活性研究

[目的]探讨番茄内生细菌的促生活性。[方法]从番茄的不同组织内分离内生细菌,研究其对番茄种子萌发及幼苗生长的促生作用,并对具有促生活性的细菌进行初步鉴定。[结果]从番茄的根和茎中共分离出59株内生细菌,其中4株对番茄种子的萌芽及幼苗生长有显著的促生作用,具有一定的促生潜能。[结论]从番茄植株体内筛选到具有促生活性的内生细菌,为开发和利用促生细菌提供了良好的基础。     

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。     

5株产ACC脱氨酶细菌的筛选与鉴定

【目的】从西北地区旱地小麦根际土壤中筛选产1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)的细菌,为探讨该类细菌在作物上的应用提供理论依据。【方法】通过富集培养,以ACC为惟一氮源进行筛选,从旱地小麦根际土壤中分离产ACC脱氨酶的菌株,并测定其ACC脱氨酶活性。对筛选所获菌株的菌落形态进行观察,并结合生理生化指标和利用16SrDNA构建的系统发育树对分离的菌株进行鉴定。对筛选菌株的潜在促生能力(包括产3-吲哚乙酸(IAA)、铁载体的能力和溶解无机磷的能力)进行了分析。【结果】共分离出5株产ACC脱氨酶菌株,将其分别命名为BL、CL1、CL2、DL和DS;BL、CL1、CL2、DL和DS产生ACC脱氨酶的活性均较高,分别为0.028,0.065,0.068,0.077和0.018U/mg;结合菌落形态、生理生化特征和构建的系统发育树,鉴定BL和DL为阿氏肠杆菌(Enterobacter asburiae),CL1为肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae),CL2为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii),DS为非脱羧勒克氏菌(Leclercia adecarboxylata)。5株细菌均能产生一定量的IAA和铁载体,且都具有溶解无机磷的能力。【结论】从旱地小麦根际土壤中分离鉴定出5株产ACC脱氨酶活性较高的细菌,且分离的细菌都具有较高的促生潜力。     

内生细菌对毛竹促生效果研究

在毛竹中心产区,通过竹腔注射的方式接种复合微生物菌液,研究内生细菌对毛竹的促生效果。结果表明,促生内生细菌可以增加毛竹林立株数,提高毛竹冬笋营养品质,其中,施用复合微生物菌液的毛竹冬笋总糖含量与对照相比提高了25%,差异显著。施用复合微生物菌液的毛竹林地出笋数量提高,发笋期提早和延长,进一步提高了毛竹林成竹率,新生毛竹眉径与对照相比提高了3.85%。     

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 rDNA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 rDNA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】     

野生铁皮石斛内生菌的分离及促生作用研究

试验从野生铁皮石斛根、茎中分离获得内生细菌10株、内生真菌21株。以菌液制剂分析其对组培铁皮石斛的促生作用,经筛选及验证,结果表明:内生细菌ZJSH1对铁皮石斛组培苗具有显著的促生作用,且培养液稀释102倍后促生效果最佳。     

番茄拮抗内生细菌102菌株的分离及其防病促生作用

通过对峙拮抗与盆栽试验,进行了番茄内生细菌的筛选与初步鉴定,并研究了内生细菌对番茄青枯病的防治效果与促进番茄生长的作用。结果表明:从健康番茄植株体内分离获得了对番茄青枯病病原菌具有拮抗作用的内生细菌102菌株,初步鉴定该菌株为土生克雷伯氏菌(Klebsiella terrigena);该菌株能在番茄植株体内定殖,对番茄青枯病室内盆栽防治效果达55.6%,并显著促进番茄植株生长,提高番茄产量。     

马铃薯内生促生菌的促生长作用

1998年从马铃薯块茎内分离到两个菌株A-10'和H1-6。经鉴定,分别为芽孢杆菌(Bacil lus)和荧光假单胞菌(Pfluorescensbiovar)。连续3年大田和温室试验表明,这两个菌株在马铃薯植株的高度、茎粗、地下块茎及大薯率的提高等各项指标上均明显优于对照,说明其促生作用明显而稳定。进一步研究发现,H1-6作用强弱与其定殖力呈正相关。     

曼陀罗内生细菌MY1对谷子抗病促生特性的影响

为了明确曼陀罗内生细菌MY1对谷子的抗病促生作用,采用盆栽试验和灌根法研究了MY1菌株发酵液对谷子幼苗生长发育的影响以及发酵液处理后谷子幼苗防御酶的变化。结果显示,发酵液稀释20倍对谷子幼苗的促生效果最明显,生长60 d后,幼苗株高、根长、鲜质量和干质量分别比对照提高30.15%,36.84%,20.25%和42.11%;谷子叶片组织中的POD、SOD、PPO、CAT活性与对照相比有所升高,且降低了丙二醛含量。试验结果表明,经MY1菌株发酵液处理的谷子幼苗能诱导防御酶的产生,从而提高抗病性,且其促生作用可能与PAL酶活性提高和MDA含量降低有关。