根际溶磷细菌和内生溶磷真菌联合对马尾松苗促生作用研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feng861013
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
为获得对马尾松(Pinus massoniana)苗具有高效促生作用的复合溶磷微生物菌剂,本研究对马尾松内生溶磷真菌和根际溶磷细菌进行分离、筛选,通过检测各溶磷菌株的溶磷特性及其对马尾松苗的促生效果,获得对马尾松苗促生效果明显的内生溶磷真菌和根际溶磷细菌;在此基础上,利用对峙培养法对内生溶磷真菌和根际溶磷细菌进行相容性检测,进而筛选“细菌+真菌”的溶磷组合,并将溶磷组合接种至马尾松苗,通过测定溶磷组合对马尾松苗的生长、生理、养分、转录调控以及根际土壤的养分、酶活和微生物群落等影响,明确溶磷组合对马尾松苗的促生效果,进一步阐明溶磷组合对马尾松苗促生的作用机制。研究主要结果如下:(1)从课题组前期分离的69株马尾松内生真菌中共筛选出5株溶磷真菌,各菌株的溶磷指数范围为2.17~2.87,溶磷量范围为238.97~354.38 mg/L;经形态和分子生物学鉴定,5株溶磷真菌中的Y1-1为Colletotrichum godetiae、Y2为Pestalotiopsis grevilleae、Y7为Paraphaeosphaeria verruculosa、G-BP为Peronospora viciae和G-17为草酸青霉Penicillum oxalicum;5株溶磷真菌均能溶解多种难溶性磷酸盐,对不同磷酸盐溶解能力总体表现为:Ca3(PO4)2(238.96~348.01 mg/L)>Fe PO4·2H2O(160.01~262.73 mg/L)>Ca HPO4·2H2O(120.29~225.36 mg/L)>Al PO4(55.17~101.09mg/L);将5株溶磷真菌回接至马尾松苗60 d后,各接菌处理的菌丝均可成功定殖于马尾松苗根组织内,并对植株表现出一定促生效果,尤其以菌株G-BP和G-17的促生效果最为明显。与对照处理相比,接种菌株G-BP和G-17可显著提高马尾松苗高(85.87%、45.11%)、根长(119.01%、102.11%)、侧根数(65.00%、55.00%)、鲜重(75.80%、47.13%)、干重(212.61%、84.03%)、总叶绿素(9.09%、18.18%)、可溶性蛋白(31.06%、42.98%)、可溶性糖(254.05%、76.41%)、全磷(65.91%、54.55%)、全钾(31.04%、26.64%)以及根际土壤速效磷(47.00%、34.99%)、速效氮(23.00%、13.00%)和速效钾(22.62%、44.69%)(P<0.05)。(2)从健康马尾松根际土壤中共分离出17株溶磷细菌,各菌株的溶磷指数范围为2.83~5.97,溶磷量范围为47.69~411.98 mg/L,其中以菌株WJ2、WJ27的溶磷能力最强,溶磷量分别为411.98mg/L和375.15 mg/L,显著高于其他菌株溶磷量(P<0.05);经形态、生理生化、16S r DNA序列比对和系统发育树分析,将菌株WJ2、WJ27分别鉴定为Burkholderia ginsengisoli和B.arboris;单因素优化根际溶磷细菌的溶磷条件结果显示,菌株WJ2以乳糖为碳源,尿素为氮源,C/N为10:1,Na Cl含量为0 g/L,初始p H=8时的溶磷能力最强;菌株WJ27以半乳糖为碳源,尿素为氮源,C/N为25:1,Na Cl含量为5 g/L,初始p H=5时的溶磷能力最强。菌株WJ2、WJ27对多种难溶性磷酸盐均具有一定的溶解能力,其溶磷量依次为:Ca3(PO4)2(204.42 mg/L、220.85 mg/L)>Al PO4(177.70mg/L、182.33 mg/L)>Fe PO4·2H2O(151.82 mg/L、129.19 mg/L)>Ca HPO4·2H2O(108.19 mg/L、115.23mg/L);在溶磷过程中,菌株WJ2对Ca3(PO4)2和Al PO4的溶磷量与发酵液p H之间存在显著负相关,对Fe PO4·2H2O和Ca HPO4·2H2O的溶磷量与发酵液p H间的相关性则不显著,而菌株WJ27对4种磷酸盐的溶磷量与发酵液p H之间均呈显著负相关;HPLC-MS分析表明,菌株WJ2分泌的有机酸种类主要为三氟乙酸、反式乌头酸、D-哌柯林酸和柠檬酸,菌株WJ27分泌的有机酸种类主要为柠檬酸、丙二酸和D-泛酸等。在马尾松盆栽试验中,与对照处理相比,接种菌株WJ2、WJ27均可显著促进植株的苗高(11.74%、14.27%)、根长(45.73%、36.95%)、侧根数(39.87%、56.08%)、地下鲜重(116.67%、158.33%)、地下干重(50.00%、100.00%)、地上可溶性蛋白(32.40%、23.21%)、地下可溶性蛋白(85.70%、31.57%)、地上可溶性糖(57.22%、59.77%)、全氮(24.70%、32.50%)、全磷(13.82%、16.26%)、全钾(21.48%、50.42%)以及根际土壤速效磷(18.32%、11.94%)和速效钾(10.68%、17.01%)(P<0.05)。此外,接种菌株WJ27对土壤速效氮含量也有显著促进作用,较对照增加了18.11%(P<0.05)。(3)离体条件下,将具有促生功效的内生溶磷真菌和根际溶磷细菌进行两两对峙培养后发现,联合培养WJ27+G-17与单一培养菌株WJ27或G-17相比,其溶磷量分别显著增加了74.67%和44.42%;联合培养WJ2+G-BP与单一培养菌株WJ2或G-BP比,其溶磷量分别显著增加了98.88%和71.20%(P<0.05)。表明这两个组合内的菌株之间在溶解磷酸盐上具有一定的协同效应。将溶磷菌组合及单一菌株处理马尾松苗60 d后,与对照处理相比,各接菌处理均能显著促进马尾松苗的株高、根长、地上鲜重、地下鲜重、地上干重和地下干重,尤其以WJ27+G-17复合菌处理后的植株增幅最为明显,较对照分别增加了37.85%、87.89%、57.36%、108.00%、40.69%和68.16%(P<0.05)。对马尾松苗生理指标进行检测发现,与对照处理相比,各接菌处理均能不同程度促进植株的多项生理指标,其中以WJ27+G-17复合菌处理后苗的生理指标增加最多,尤其是苗根系活力、叶绿素b、总叶绿素、地上可溶性蛋白、地下可溶性蛋白、地上可溶性糖、地下可溶性糖、地上SOD、地下SOD、地上POD、地下POD、地上CAT和地下CAT,较对照分别显著增加了114.45%、64.06%、35.41%、32.87%、44.44%、49.12%、127.02%、176.47%、43.24%、131.71%、58.08%、40.19%和35.79%(P<0.05)。对马尾松苗养分含量进行检测发现,与对照处理相比,各接菌处理均能不同程度提高植株全氮、全磷和全钾含量,尤其以WJ27+G-17复合菌促进效果最为明显,其苗全氮、全磷和全钾含量较对照分别显著增加了28.37%、103.17%和44.44%(P<0.05)。另外,与对照处理相比,WJ27+G-17复合菌处理后马尾松苗根际土壤速效氮、速效磷、速效钾以及脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶均显著增加,其增加量分别为81.62%、115.25%、43.87%、132.19%、37.31%和100.00%(P<0.05)。综上表明,菌株WJ27和G-17联合处理对马尾松苗的促生效果优于单一菌株处理。(4)菌株WJ27与G-17单一和联合处理对马尾松苗根际土壤微生物群落的影响结果显示,不同处理马尾松苗根际土壤共有706875个真菌有效序列和828066个细菌有效序列。其中,在97%相似水平下,真菌序列聚类得到OTUs数分别为635个(CK)、597个(WJ27)、619个(G-17)和562个(WJ27+G-17);细菌序列聚类得到OTUs数分别为1814个(CK)、2114个(WJ27)、1645个(G-17)和1454个(WJ27+G-17)。Alpha多样性分析表明,与对照处理相比,接种细菌WJ27会引起根际土壤真菌多样性显著下降,而对细菌多样性无明显影响;与之相反,接种真菌G-17会导致根际土壤细菌多样性显著减少,而对真菌多样性无明显影响;当联合接种菌株WJ27+G-17时,根际土壤细菌和真菌多样性均发生显著降低(P<0.05)。不同处理根际土壤微生物群落结构显示,各处理马尾松苗根际土壤中优势真菌门均为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota);优势细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、衣原体门(Chlamydiae)。其中,在属水平上,与对照处理相比,WJ27+G-17复合菌处理后显著增加了长毛盘菌属(Trichophaea spp.)、座革菌属(Tomentella spp.)等菌根真菌菌群以及伯克霍尔德菌属(Burkholderia spp.)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas spp.)等功能细菌菌群的相对丰度,而降低了绿核菌属(Ustilaginoidea spp.)、镰刀菌属(Fusarium spp.)、Gliocladiopsis spp.等植物病原真菌菌群的相对丰度(P<0.05)。(5)复合接种(WJ27+G-17)与对照处理马尾松苗转录组测序结果共获得194960个Unigene集。通过比较表达谱分析,与对照处理相比,接种WJ27+G-17复合菌引起马尾松苗的显著性差异表达基因共7115个,其中上调基因2418个,下调基因4697个;GO富集分析表明,差异基因主要涉及对刺激的反应、信号、多生物过程、细胞外区域、膜、催化活性等;KEGG分析显示,差异基因显著富集在核糖体、碳代谢、乙醛酸和二羧酸酯代谢、植物与病原体相互作用、糖酵解、柠檬酸盐循环、光合作用通路等途径;其中,光合作用途径中光合系统I(psa B、psa C、psa L)、光合系统II(psb B、psb E、psb P、psb27、psb28)、细胞色素b6f(pet B)、光合系统电子传递(pet E)以及f-ATP酶(ATPF1A、ATPF1G、ATPF0A)的基因在WJ27+G-17复合菌处理下均显著上调表达。
其他文献
自20世纪末以来,人口老龄化成为了我国社会发展的一个重要趋势。由于经济及科学技术的不断发展,物质需求不断满足,网络发展导致的数字鸿沟骤然显现。对于老年群体来说,移动互联网的飞速发展导致空巢老人与社会生活脱节,加深了其自身的孤独感。因此,如何缓解城市社区空巢老人孤独感是本文关注的重点。本文结合社会工作实务经验,以西安市Y社区为例,通过使用自行设计的问卷、半结构化访谈以及Russell等人编制的UCL
<正>《义务教育数学课程标准(2022年版)》指出:“量感是对事物的可测量属性及其大小的直观感知。”对事物可测量属性的直观感知,主要表现为知道量的大小可以测量(可公度性),知道统一度量单位是为了便于交流和比较,理解度量的本质是以标准做单位去比较并用比较结果描述量的大小。对事物大小关系的直观感知,主要表现为会选择合适的度量单位进行度量并基于单位变化转化度量结果,会运用脑海中的单位表象、度量经验并通过
期刊
糖尿病引发的认知功能障碍被认为是引发痴呆的严重病因之一。目前糖尿病认知障碍的发病机制尚未完全清楚,西医对于该病的治疗效果尚无确切报道。中医学对该病病因病机及治疗具有独到见解,认为糖尿病认知障碍是从消渴病发展而来,饮食不节、外感六淫、情志内伤均可导致疾病的发生,以消渴病气阴两虚为基本病机,糖毒损脑络、散膏燥害、五脏亏损等病机与疾病的发生、发展关系密切,病位涉及脾、肾、脑。中药汤剂、中成药及针灸治法在
目的 比较丙泊酚与环泊酚分别复合羟考酮用于人流术的麻醉效果及不良反应。方法 选择2022年2-3月我院自愿要求麻醉镇痛且终止妊娠的患者460例,ASA分级I~II级,随机分为A组(丙泊酚复合羟考酮)、B组(环泊酚复合羟考酮),每组230例。两组均经静脉缓慢注射0.04 mg/kg盐酸羟考酮注射液,然后分别给予2 mg/kg丙泊酚与0.4 mg/kg环泊酚注射液,观察两组患者用药后静脉注射痛、呼吸抑
红色旅游作为红色文化最有效的传播途径,已经体现出较高的教育价值和经济价值。体育旅游则具有观赏娱乐性、独特惊险性、刺激挑战性、参与体验性等个性特征。二者作为全域旅游的重要组成部分,都有着广泛的群众基础和广阔的领域选择。探索红色旅游与体育旅游融合发展的方式、路径,正是丰富全域旅游内容、助推“十四五”经济持续发展的重要举措。
医学检验技术专业是临床医学的重要组成部分,是一门多技术、多学科交叉的应用性学科。传统的以学科为中心的教学模式存在基础知识体系缺乏相互融合,专业综合能力缺少应用训练等问题,不利于学生创新和实践能力的培养。该文以温州医科大学《临床基础检验》课程建设为例,积淀数十年的教学经验,记录新形势下,基于适应时代发展需求的课程改革和探索,并提出了有效的实践路径。
目的:探讨针刺五心穴配合安神六穴治疗卒中后抑郁的临床疗效。方法:采用随机数表法,将医院收治的120例卒中后抑郁患者平均分为两组。对照组给予黛力新治疗,观察组在对照组治疗的基础上另给予针刺五心穴配合安神六穴治疗。统计中医症状评分、匹兹堡睡眠质量评分(PSQI)和汉密尔顿抑郁量表评分(HAMD),观察临床疗效、血浆5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、25羟基-D3[25(OH)D3]水平及不
煤化工生产企业往往会严格要求煤质,而在煤化工选煤环节,选煤工艺对企业可持续发展的意义重大,其能为企业整体衡量标准的进步提供推动作用,辅助企业更好地适应现代化发展需要。而深刻剖析并优化煤化工企业各项生产工艺流程,能为整个煤化工产业的可持续发展奠定坚实基础,使传统生产工艺流程的桎梏有效突破。本文主要是分析煤化工选煤工艺流程优化,仅供参考。
随着互联网的不断普及和广泛应用,网络媒体开始呈现出良好的发展趋势。在这种情况下,网络舆情突破了时间和空间的桎梏,能够在较短的时间内大范围传播,整体管控难度增大。在当前社会的发展过程中,高校突发事件频频曝光,这对高校干预引导突发事件网络舆情的能力提出了更高层次的要求。本文主要对高校突发事件网络舆情进行简要概述,揭示高校突发事件网络舆情干预引导的误区,并结合当前实际情况和具体需求,探究高校突发事件网络