铜胁迫对刺槐耐酸根瘤菌溶磷和分泌生长素能力的影响

以从豆科植物刺槐中分离的3株耐酸根瘤菌为研究对象,采用溶磷圈和Salkowski比色法,研究了在酸性条件下重金属铜胁迫对3株根瘤菌溶磷和分泌植物生长素IAA能力的影响。结果表明,3株耐酸刺槐根瘤菌都具有较强的溶磷和分泌IAA的能力,相对来说,溶解无机磷的能力均强于溶解有机磷的能力。铜胁迫对3株菌溶磷和分泌IAA均产生抑制,且抑制作用随着铜离子浓度的增加而增大。在相同浓度的Cu2+抑制下,菌株CHR009较其余2株菌CHR006和CHR011溶磷和分泌生长素的性能更优,对Cu2+胁迫具有更强的抗性,在重金属尾矿区植被恢复和污染土壤修复中具有潜在的应用价值。     

刺槐根瘤菌溶磷和分泌植物生长素特性的研究

采用溶磷圈法、钼锑抗比色法和Salkowski比色法,对分离自陕西6个区(县)的25株刺槐根瘤菌菌株进行了溶磷和分泌植物生长素(IAA)能力的定性和定量测定。在溶磷能力的定性测定中,菌株SLCH171对有机磷和无机磷的溶解能力均最强;在定量测定中,菌株SLCH171对有机磷的溶解能力最强,SLCH184对无机磷的溶解能力最强,有10株菌既能溶解无机磷又能溶解有机磷。分泌IAA测定显示,有21个菌株具有分泌IAA的能力,以SLCH184的分泌能力最强;各菌株分泌IAA能力的定量测定结果与定性测定结果基本相符。     

刺槐根瘤菌溶磷和分泌植物生长素特性的研究

采用溶磷圈法、钼锑抗比色法和Salkowski比色法,对分离自陕西6个区(县)的25株刺槐根瘤菌菌株进行了溶磷和分泌植物生长素(IAA)能力的定性和定量测定。在溶磷能力的定性测定中,菌株SLCH171对有机磷和无机磷的溶解能力均最强;在定量测定中,菌株SLCH171对有机磷的溶解能力最强,SLCH184对无机磷的溶解能力最强,有10株菌既能溶解无机磷又能溶解有机磷。分泌IAA测定显示,有21个菌株具有分泌IAA的能力,以SLCH184的分泌能力最强;各菌株分泌IAA能力的定量测定结果与定性测定结果基本相符。     

酸铝对耐酸苜蓿根瘤菌生长的影响

[目的]研究酸性条件和游离铝离子对耐酸苜蓿根瘤菌生长的影响.[方法]以普通苜蓿根瘤菌和耐酸根瘤茵为材料,在不同pH液体YMA培养基和加铝酸性液体YMA培养基中进行培养,研究酸铝条件对根瘤菌生长的影响.[结果]所有根瘤菌生长都受到酸性条件的限制,但2个耐酸苜蓿根瘤茵受酸性环境影响小,在酸性条件下的生长强度大,最低能耐受pH 3.0的酸度.耐酸苜蓿根瘤菌生长缓滞期比普通根瘤菌短,而且生长缓滞期时间基本不受环境pH的影响,而普通根瘤茵生长缓滞期随pH的降低而延长.在酸性条件下(pH≤5.0),根瘤茵先分泌碱性物质,再分泌酸性物质;在中性条件下,耐酸菌株先分泌酸性物质,再分泌碱性物质,普通菌株持续分泌酸性物质;在碱性条件下(pH 9.0),各菌株持续分泌酸性物质.在pH4.1的酸性条件下,Al3+浓度为0 ～ 0.5 mmol/L时,根瘤菌的生长不受Al3+的影响.[结论]酸性条件对耐酸苜蓿根瘤菌生长的影响较普通根瘤菌小,酸性条件下耐酸根瘤菌的生长基本不受游离铝离子影响.     

羊草和星星草根际溶磷菌溶磷能力及菌株特性

为促进松嫩草地微生物深度开发和利用,采用PKO无机磷培养基,从羊草(Leymus chinensis)和星星草(Puccinellia tenuiflora)根际分离获得具有溶磷能力的菌株,对菌株采用溶磷圈法和钼蓝比色法进行溶磷水平测定。结果表明:筛选菌株对磷酸钙的分解能力差异较大(P0.05),其溶磷量为7.60~348.14mg·L~(-1),筛选菌株的溶磷量与分泌有机酸量、培养基质pH都不存在显著的相关性(P0.05);筛选菌株都可以分泌生长素,生长素分泌量介于11.00~16.55mg·L~(-1),大多数菌落呈淡黄色或乳白色、不规则、不透明、扁平、无色素。     

产多糖溶磷细菌对难溶性Ca-P的活化特性

以肠杆菌EnHy-401、节杆菌ArHy-505、固氮菌AzHy-510和巨大芽孢杆菌P17为材料,比较了4种溶磷细菌在摇瓶培养条件下对不同难溶性Ca-P中的磷活化能力.结果表明,4种溶磷细菌均能促使难溶性Ca-P中的磷活化, 但3种产多糖的溶磷细菌(EnHy-401、ArHy-505、AzHy-510)对难溶性Ca-P的活化能力普遍强于不产多糖的溶磷细菌(P17),肠杆菌EnHy-401对Ca3-P、Ca8-P和Ca10-P中的磷活化率分别达61.53%、63.40%和4.32%.在产多糖的溶磷细菌中,有机酸和多糖均高的菌株活化磷的能力最高,3种产多糖的溶磷细菌活化难溶磷酸钙能力的大小顺序依次为肠杆菌EnHy-401、节杆菌ArHy-505、固氮菌AzHy-510.结果还表明,产多糖的溶磷细菌对难溶磷的活化作用是由分泌有机酸和多糖的协同作用实现的,多糖对磷的吸持推动了磷的溶解平衡向溶解方向移动,且该协同作用受胞外多糖持磷能力和环境中C/N的影响,单位体积发酵液中多糖持磷量与菌株的磷活化能力呈正相关.在本试验条件下,C/N值高时,多糖产量高,有机酸分泌多,活化磷的能力就强.同一菌株只有在最适于产有机酸和产多糖的C/N值下,才能表现出最佳的溶磷效果.     

溶磷放线菌Micromonospora nigra SY7的溶磷特性与抗病促生活性测定

将溶磷放线菌菌株SY7溶磷条件进行优化,测定其抗病促生活性,以期为开发高效微生物肥料提供优良菌株.从初始pH、培养基、碳源、氮源和磷源5个方面对溶磷条件进行优化;用CAS固体培养基鉴别菌株分泌铁载体能力,对峙培养法检测抗病能力,植物培养试验检测促生能力.结果 表明:菌株SY7在pH为8、葡萄糖为碳源、Ca3(PO4)2...     

1株溶磷细菌的筛选及其溶磷物质分析

为了获得高效溶磷菌并了解其溶磷机制,从生活垃圾堆积地采集土样,筛选出10株对卵磷脂和磷酸钙均有溶解能力的菌株,通过液体摇瓶复筛,得到1株高效兼溶磷酸钙和卵磷脂的溶磷菌LY8,培养6d后2种难溶磷发酵液中水溶性磷质量浓度分别达到647.8 mg/L和26.6 mg/L.结合生理生化特征和16S rDNA序列分析,初步鉴定其为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium).在不同难溶性磷源条件下LY8分泌的主要溶磷物质不同,对于无机难溶磷磷酸钙,LY8菌株分泌的主要溶磷物质是有机酸,其次是磷酸酶;而对于有机难溶磷卵磷脂,LY8菌株分泌的主要溶磷物质是磷酸酶,且其分泌的有机酸、蛋白质和多糖可能也具有一定的溶磷效果.     

水稻根际土壤溶磷菌的分离、鉴定及对水稻的促生作用

【目的】为明确水稻根际溶磷菌株溶磷能力及其对水稻植株及根际土壤磷含量的影响。【方法】利用溶磷圈法从水稻根际土壤中分离获得具有较强溶解Ca3(PO4)2能力的2株细菌NDW1和NDW3,根据16S r DNA对菌株进行鉴定。以NBRIP为基础培养基,通过正交试验对2株菌株利用氮源、碳源及初始p H进行优化,鉴定菌株的吲哚乙酸(IAA)分泌量,研究溶磷菌对水稻的促生作用,以及对土壤速效磷和水稻幼苗全磷含量的影响。【结果】菌株NDW1和菌株NDW3分别被鉴定为Enterobacter sp.和Serratia sp.,2株菌株溶磷的最佳条件组合均为葡萄糖、蛋白胨及初始p H 6。2株菌株24 h内最高溶磷量分别为294.95和312.93μg·m L-1,且都可分泌IAA。土培和沙培条件下,溶磷菌NDW3对水稻株高、根长、最大叶长及地上干质量都有明显的促进作用,并且NDW3在2种种植条件下均显著增加了根际土壤速效磷及水稻植株全磷含量。【结论】从水稻根际土壤分离获得2株溶磷能力较好的细菌菌株Enterobacter sp.NDW1和Serratia sp.NDW3,菌株NDW3对水稻的促生作用强于菌株NDW1。     

贵州紫花苜蓿根际溶磷菌溶磷能力、分泌IAA及菌株特性研究(英文)

[目的]分离筛选贵州紫花苜蓿根际高效溶磷菌株,探索其促生机理。[方法]采用无机磷和有机磷培养基,从贵州省种植的紫花苜蓿根际分离具有溶磷能力的菌株,通过溶磷圈法筛选解磷能力较强的菌株,并对其进行深入研究,同时,利用钼蓝比色法对菌株在液体培养条件下的溶磷能力进行测定。[结果]筛选的11株菌株分解磷酸钙的能力差异较大,溶磷量在150.40～268.20μg/ml之间,各菌株的溶磷量与分泌有机酸量、培养介质pH之间均不存在显著相关性;各菌株均具有分泌IAA的能力,分泌量在12.09～22.16μg/ml之间,分离的菌株均为产碱菌,大多数菌株菌落呈灰白色或乳白色、不规则、不透明、边缘不整齐、扁平、无色素;不同的菌株对碳源的利用存在着差异。[结论]该研究为缓解贵州地区贫瘠土地磷素供给、节约磷矿资源、降低环境污染以及生产苜蓿绿色产品提供肥料奠定了基础。     

解磷菌和根瘤菌复合接种对大豆和紫云英共生固氮的影响

从大豆根际及根瘤中分离获得2株具有较高解磷能力的细菌PSB-1和HZP1,通过Salkowski比色法和钼锑钪比色法,对这2个菌株产生IAA(indole-3-acetic acid,IAA)的能力和溶解无机磷的能力进行了测定,同时对紫云英和大豆进行接种,并对田间栽培的大豆进行了菌剂接种试验。结果显示:PSB-1及HZP1均具有解磷及产IAA的特性;单接种解磷菌HZP1或PSB-1均有促进紫云英和大豆生长的作用;相比于单接种根瘤菌,将这2株解磷细菌分别与根瘤菌混合接种能进一步提高大豆和紫云英的地上生物量、根瘤鲜质量和根瘤数。田间试验结果显示,单独接种根瘤菌剂或解磷菌剂都有一定的增产效果,但双接种根瘤菌剂和解磷菌剂的增产效果不明显。     

耐酸耐铝毒苜蓿根瘤菌的筛选

从紫花苜蓿、天蓝苜蓿和南苜蓿植株上分离获得的22株根瘤菌菌株中筛选出5株耐酸较好的苜蓿根瘤菌菌株,分别为S0710、S0713、L0701、L0702和P0701,这5株菌株在pH值5的酸性条件下仍能正常生长,茼株S0713和P0701甚至能在pH值4的酸性条件下生长.酸性条件下菌株L0701和P0701对AI3+有较好的耐受性.而菌株S0710则对AI3+极为敏感.     

离子束注入后大豆M2农艺性状的遗传变异分析

采用2种剂量的C+离子束和2种剂量的Al+离子束处理5个北方夏大豆品种,研究其M2主要农艺性状的遗传变异。结果表明:(1)C+4MeV 8×1012ions/cm2处理的品种冀豆15M2的各农艺性状均明显高于对照;(2)两种离子束4种剂量均使品种楚秀M2的株高降低30%以上,结荚高度降低35%;Al+8×1011ions/cm2处理使品种中黄44M2的结荚高度增加了38.1%;(3)C+4MeV 8×1012ions/cm2与Al+4MeV8×1011ions/cm2处理使各品种M2的单株荚数增加、单株粒数比对照高出50%以上;(4)两种离子束处理对大豆品种百粒重的变异均影响不大。     

铝胁迫对大豆叶光合作用特性的影响

以2个大豆品种华春18和浙春3号为材料,设置不同的铝浓度进行土培,研究铝胁迫对大豆5叶期和初荚期光合作用特性的影响。结果表明:在不同浓度的铝处理下,大豆叶片的光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降;有效光辐射和气孔阻力增加;随着铝浓度的升高,铝对大豆光合作用的抑制作用逐渐增加;2个品种相比较,浙春3号比华春18耐铝性强。     

三株茶树根际耐铝细菌的促生性能及Al(Ⅲ)吸附效应

为探索茶树根际细菌的耐铝和有益生物学特性,从铁观音茶树根际土壤中筛选出3株耐铝细菌T3、T6、TJ3,通过检测菌株分泌植物促生物质的能力、平皿促生试验以及Al(Ⅲ)吸附试验,研究了菌株的植物促生特性和对铝离子的吸附效应。结果表明,本研究从铁观音茶树根际土壤中分离出3株耐铝细菌T3、T6、TJ3,3株茶树根际耐铝细菌显示出较好的植物促生性能,ACC脱氨酶活性在0.090~0.196μM/(mg·min),IAA分泌量最高达14.93 mg/L,3株菌均显示出固氮能力,菌株T3、T6具有较高的产铁载体能力和溶磷能力。菌株T6、TJ3对小麦种子胚根、胚轴的伸长具有明显的提高作用,菌株T6对小麦种子的发芽率亦显示出促进作用。Al(Ⅲ)吸附试验表明,菌株T6、TJ3比菌株T3具有更强的Al(Ⅲ)吸附能力,在p H 5.0,温度30℃时,吸附平衡时间约为60 min。16S r DNA分子鉴定显示菌株T3、T6、TJ3分别与Burkholderia anthina、Burkholderia cepacia、Pseudomonas fluorescens具有最大序列相似性。可见,筛选出的3株茶树根际细菌具有明显的植物促生作用和耐铝、吸铝效应,具有较好的应用开发前景。     

Effect of acid phosphatase produced by Trichoderma asperellum Q1 on growth of Arabidopsis under salt stress

Salt stress is a major environmental factor that inhibits crop growth.Trichoderma spp.are the most efficient biocontrol fungi and some of the strains can stimulate plant growth.Phosphate solubilization is known as one of the main mechanisms in promoting plant growth,but the underlying mechanisms of phosphate solubilization in the salinity still need to be explored.The Trichoderma asperellum Q1 isolated and identified in our lab is a beneficial rhizosphere biocontrol fungus with a high phosphate solubilization activity.It could produce acid and alkaline phosphatases when using insoluble organic phosphorus as the sole phosphorus source,the salt stress increased the phosphorus-solubilization ability of the strain and the activities of the two enzymes.Furthermore,an acid phosphatase was purified from the fermentation broth by ammonium sulphate precipitation,ion-exchange,and gel filtration chromatography.Its molecular weight was 55 k Da as determined by SDS-PAGE.The purified acid phosphatase was used to investigate growth performance of Arabidopsis thaliana by plate assay and the result showed that it contributed to Arabidopsis growth by transforming organic phosphate into a soluble inorganic form under salt stress.To our knowledge,this is the first report on acid phosphatase purification from T.asperellum and its function in regulation of plant growth under salt stress.     

甘蔗液泡膜二羧酸转运蛋白基因ScTDT克隆与表达分析

【目的】克隆甘蔗液泡膜二羧酸转运蛋白基因（ScTDT）,并分析其在甘蔗不同组织及在铝胁迫下的表达模式,为深入研究该基因功能及抵抗铝胁迫的分子机制提供理论依据。【方法】利用同源克隆技术从甘蔗品种ROC22中克隆ScTDT基因,利用生物信息学软件进行序列分析,采用实时荧光定量PCR技术检测该基因在甘蔗不同组织（根、茎和叶）及在铝胁迫（0、10和20μmol/L Al3+）下的表达水平。【结果】克隆获得的ScTDT基因,开放阅读框（ORF）全长1623 bp,编码540个氨基酸残基,蛋白相对分子量57.34 kD,理论等电点（pI）5.77,为不稳定的疏水蛋白,可能定位于质膜、液泡和/或高尔基体,其氨基酸序列与高粱（XP_002460443.1）、水稻（XP_015612609.1）和玉米（PWZ04635.1）的TDT氨基酸序列具有高度相似性,其中与高粱的TDT氨基酸序列相似性最高,达96.30%,说明ScTDT与高粱TDT的亲缘关系最近。ScTDT基因在甘蔗根、茎和叶中均有表达,但根中表达量显著高于茎和叶（P< 0.05,下同）。在铝胁迫处理下,3个甘蔗品种（ROC22、柳城05-136和中糖1202）的根中ScTDT基因表达量较对照组（0μmol/L Al3+）均显著升高,尤其是柳城05-136和中糖1202随着营养液中Al3+浓度增加,ScTDT基因的表达量呈显著升高趋势,说明高浓度Al3+胁迫更能诱导ScTDT基因高效表达。3个甘蔗品种中,以中糖1202的ScTDT基因表达量变化最大,柳城05-136次之,以ROC22的变化最小。【结论】克隆获得的ScTDT基因表达具有组织特异性,在根中高效表达可能与甘蔗抵抗铝胁迫相关,即植株通过上调根中ScTDT基因表达,从而加快液泡中苹果酸的释放,促使苹果酸从根中分泌到土壤与Al3+反应,从而减少铝毒害,表明ScTDT基因可能参与甘蔗抵抗铝胁迫,且不同甘蔗品种的抗铝胁迫能力有所不同。     

生长素对铝胁迫下不同耐铝性小麦根苹果酸分泌的影响

【目的】研究Indole-3-acetic acid(IAA)对铝胁迫下小麦根苹果酸分泌的影响,探讨不同耐铝性小麦品种间苹果酸分泌差异机理。【方法】采用溶液培养的方法,以不同耐铝性小麦品种为材料(ET8,耐铝型和ES8,铝敏感型),研究IAA、N-1-napthyl-phtalamic acid(NPA)、2,3,5-triiodobenzoic(TIBA)、Anthracene-9-carboxylic acid(A9C)及Niflumic acid(NIF)对ET8和ES8苹果酸分泌的影响。【结果】ET8和ES8经不同浓度IAA(0、25、50和100μmol·L-1)处理,苹果酸分泌速率均无显著差异;而当ET8和ES8经50μmol·L-1Al处理3h后,无铝条件下,再经不同浓度IAA处理,ET8苹果酸分泌速率随IAA浓度的升高而显著升高,ES8苹果酸分泌速率却无显著变化;与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8经IAA(50、100μmol·L-1)和50μmol·L-1Al共处理,苹果酸分泌速率显著升高,但ES8经IAA(25、50μmol·L-1)和50μmol·L-1Al共处理,苹果酸分泌速率均无显著变化;与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8和ES8经IAA转运抑制剂NPA(TIBA)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌速率显著降低,以上结果表明,IAA参与调节铝胁迫下苹果酸分泌。与Al(50μmol·L-1)处理相比,ET8和ES8经5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌显著降低;与5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理相比,ET8和ES8经不同浓度IAA、5μmol·L-1A9C(NIF)和Al(50μmol·L-1)共处理,苹果酸分泌速率随IAA浓度升高而显著升高,表明IAA可能通过调节阴离子通道参与铝胁迫下小麦根苹果酸分泌。【结论】只有在Al激活苹果酸分泌后,IAA才能增加耐铝型小麦品种分泌苹果酸,不同耐铝性小麦品种苹果酸分泌的显著差异与IAA对不同耐铝性小麦品种苹果酸分泌调节作用的差异有关。     

长沙市郊露天菜地土壤肥力状况研究

通过野外采样和室内分析,研究了长沙市郊5个露天菜地土壤的肥力特征和酸化特征.结果表明:5个菜地的土壤肥力水平均较高,有机质,氮、磷含量均很丰富,但有不同程度的富磷,缺钾现象;5个菜地土壤CEC值在7～13 cmol/kg之间,平均为10.2 cmol/kg,其土壤的保肥性能和酸碱缓冲能力比较弱.土壤出现酸化现象,特别是东湖村土壤属于强酸性土壤,有部分活性Al3+溶出;5个菜地土壤的盐基主要为交换性Ca2+,其次是交换性Mg2+、交换性K+,其中交换性Ca2+和交换性Mg2+二者约占盐基总量的95％,而交换性Na+的含量微乎其微.