新疆藜科4种盐生植物内生细菌多样性分析及耐盐促生菌株筛选、评价

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eyeryonecheat
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究以新疆4种盐生植物为研究对象,分析其内生细菌多样性及群落组成,从中发掘有应用价值的菌种资源和新物种资源;探讨不同土壤类型、不同生长发育阶段和不同组织部位对盐生植物相关菌群分布的影响;并对分离菌株的溶磷活性、产铁活性及耐盐促生能力进行初步评价,为盐生植物内生细菌资源的开发和利用提供依据。  本研究采用2种分离方法、10种培养基对4种盐生植物进行内生细菌分离,共分离获得内生细菌菌株739株。结合形态观察和16S rRNA基因序列分析,将全部分离菌株鉴定到属的水平。结果显示,所有菌株共分布于3个门,29个目,40个科,67个属。其中以链霉菌属和芽胞杆菌属为主要优势类群,分别占15%和13%;其次为微杆菌属和节杆菌属,分别占7%左右,为次级优势类群。  不同土壤类型显著影响了盐生植物根际及内生细菌的多样性和物种组成,随土壤盐浓度和土壤pH值增加,盐生植物根际和内生细菌的香农指数(Shannon-index)显著下降;其菌群组成也发生明显改变,其中根际及内生细菌的链霉菌属Streptomyces)和拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)比例显著减少,而芽孢杆菌属(Bacillus)则显著增加;且高浓度盐分胁迫条件下,根际细菌群体中涅斯捷连科氏菌(Nesterenkonia)属和Thalassopira菌属及内生细菌群体中的节杆菌属(Arthrobacter)和拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)增加明显。  不同生长发育阶段也显著影响了盐生植物根际及内生细菌的多样性和物种组成。且根际细菌和内生细菌对生长发育阶段具有不同的响应模式,根际细菌在成熟前期(10/9日)具有最高的多样性指数,而内生细菌则在开花期(20/7日)具有最高的多样性指数;在苗期-开花期的种群建立阶段,盐生植物根际和内生细菌多样性对盐分胁迫的响应也不一致。高浓度盐分胁迫条件下,盐生植物内生细菌多样性指数高于根际细菌多样性指数;而相对低盐分胁迫浓度条件下,盐生植物根际细菌多样性指数高于内生细菌多样性指数。  不同组织部位也显著影响了盐生植物内生细菌的多样性和物种组成,且根部内生细菌多样性指数>茎部>叶部,不同细菌群体具有明显的组织专一性。  对4个潜在新分类单元的代表性菌株进行了包括形态与培养特征观察、生理生化特性、细胞化学组分分析、16S rRNA基因序列系统发育分析、基因组DNA G+C mol%测定及DNA-DNA杂交实验等在内的多相分类研究,确定了它们的分类地位。菌株EGI6500705是拉贝达氏菌属(Labedella)的一个新种,被命名为内生拉贝达菌(Labedella endophytica sp.nov.)。菌株EGI6500707是寒冷杆菌属(Frigoribacterium)的一个新种,被命名为内生寒冷杆菌(Frigoribacterium endophyticum sp.nov.)。菌株EGI650022为奥卡河杆菌属(Okibacterium)的一个新种,被命名为内生奥卡河杆菌(Oldbacterium endophyticum sp.nov.);菌株EGI6500322为节杆菌属(Arthrobacter)的一个新种,被命名为内生节杆菌(Arthrobacter endophyticus sp.nov.)。  用平板筛选的方法,对193株盐生植物内生细菌和188株盐生植物根际细菌的溶磷活性和产铁活性进行检测,结果显示,盐生植物具溶磷活性和产铁活性的菌株比例较低,约22%-35%;从中筛选到13株和16株具有溶磷活性较强的盐生植物内生和根际细菌菌株,20株和38株具有产铁活性较强的盐生植物内生和根际细菌菌株。  通过拟南芥-菌株共生体系构建,利用150 mmol/L NaCl胁迫条件,在1/2 MS培养基上进行耐盐促生菌株筛选,结果表明,不同菌株对拟南芥幼苗表现出不同的影响,筛选出2株具有耐盐促生的内生细菌菌株,可显著增加拟南芥幼苗的叶片数量(F=18.45;P=0.000)和鲜重(F=149.89;P=0.000),其分别为内生节杆菌(Arthrobacterendophyticus EGI6500322)和内生拉贝达菌(Labedella endophytica EGI6500705)。  本研究部分揭示了新疆盐生植物内生细菌多样性,及其不同时空分布模式,有助于理解盐生植物及相关微生物的逆境生态协同适应,结果表明盐生植物中蕴藏着丰富的耐盐促生菌株及新种资源,具有很好的开发潜力。
其他文献
架空线路的防雷一直是影响安全可靠供电的普遍难题,每年因雷击故障造成了巨大的经济损失,特别是在沿海多雷暴日经济发达区域,经济损失更加巨大。为有效遏制雷击事故的发生,减少雷击经济损失,本文基于“疏导型”防雷思想研制出具有超强灭弧功能的新型防雷间隙,该防雷间隙可以有效疏导雷电流,并快速启动灭弧装置,降低线路的雷击跳闸率,提高供电可靠性,减少经济损失。本文基于试验的方法,分析了气吹灭弧防雷间隙的灭弧机理,
生境破碎化为物种濒危和绝灭的主要原因之一.破碎化直接导致生境面积和连接度的降低,增大物种绝灭的风险.长江流域江-湖复合生态系统在过去的50多年时间内遭受了严重的破碎化
随着风力发电技术的不断发展,众多大规模风电基地已在规划建设中或建成投运。大型风电基地由若干风电场群组成,各风电场群由若干风电场汇集而成。不同的风电场功率汇集方式会对风电基地的成本造价和并网的安全稳定运行带来直接影响,而现有针对风电基地功率汇集系统定量比较和评估的研究还较少,不能满足实际工程建设中对不同拓扑形式进行选择的需求,故本文对风电基地功率汇集系统综合评价方法开展研究具有重要的理论和工程实用价
本文通过对荣华二采区10
期刊
含有季碳手性中心(C-3位)的吲哚酮化合物是许多生物碱天然产物和药物分子的基本结构骨架。通过不对称有机催化方法合成手性吲哚酮类化合物,已经成为化学家们关注的焦点之一。
“鲤鱼跳龙门”的传说家喻户晓,李白、自居易等诗人都曾为其写诗作赋,称其为“龙鱼”,黄河鲤鱼在中原文化中具有吉祥、如意之意,寄托着人们美好的期盼和向往.所以,来到中原、
随着风电并网装机容量的不断增大,以及风力发电容量在电网中总容量的比例逐年上升,风力发电对电网的影响越来越大。对于风电比例比较高的电力系统,风电机组从电网中解列可能造成电网电压和频率的崩溃,给工业生产带来巨大的损失,从而限制了风力发电大规模的发展和应用。风力发电机组在电网故障下的低电压穿越运行已成为当今国际上的研究热点,如何提高电网故障下双馈异步风力发电机组的控制技术是关键,本文从双馈异步风力发电系
获得性免疫缺陷综合症(AIDS)是危害人类生命健康的严重传染病,而HIV-1整合酶(integrase)在该疾病病原体复制过程中起重要作用,由于人体内没有其同源蛋白,选择针对该靶标的药物毒副作用相对小,成为近年来HIV-1药物研究的一个热点。β-二酮酸类化合物表现出良好的整合酶抑制活性,喹啉酮酸类化合物作为其生物电子等排体表现出同样的良好活性。基于已被美国FDA批准上市的喹啉酮酸类化合物GS-91
以往采用悬滴法体外诱导ES细胞向心肌细胞分化较为繁琐,难以获得足够的心肌细胞进行进一步研究.我们改进诱导方法,采用直接悬浮培养和O.8%DMSO诱导,建立了简便、高效的定向诱
配电系统是将电能直接供给用户的系统,其供电可靠性体现出电网的管理水平,同时也对用户用电需求有着重要的影响。本文主要是将分布式电源以及负荷当作一个系统,在之前传统的配电网基础上引入“微网”这一概念。微网在实际应用过程中能够将并网的储能装置、分布式电源、负荷有机地结合在一起,改变传统配网的单电源结构,并且可以形成独立的小型电网进行孤岛运行,其远比传统电网智能、灵活、复杂,因此传统的配网模型和理论分析方