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植物内生菌,在其生活史的一定阶段或者全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官内部的细菌、真菌、放线菌,被感染的宿主植物（至少是暂时）不表现出外在症状[1]。它们共生在植物体内,经过长时间的协同进化,成为植物内生态系统中的重要组成部分。植物与生活在其体内的内生菌大部分是互利共生的关系,如内生菌能够因其产生的代谢物促进植物生长发育,提高植物抗逆境能力,而植物则提供内生菌生存所必须的生态环境、营养成分和能量物质等。除此之外,部分内生菌往往带有抗重金属、耐高盐的特性,这有利于盐生植物改良盐碱地,保护环境。盐地碱蓬（Suaede salsa）在盐碱地的改良中发挥了重要作用,它可明显降低土壤含盐量,改良土壤性质,是盐碱地生物改良的先锋物种[2]。盐胁迫条件下,盐地碱蓬可合成大量渗透调节物质如甜菜碱、脯氨酸等来抵抗胁迫。本课题的前期研究发现,作为从盐生植物柽柳中发现的植物内生细菌,Salinicola tamaricis F01能够侵染同样为盐生植物的盐地碱蓬。表明同种生境下,植物内生菌和植物互作的多样性。因此,本论文以黄河三角洲盐碱地土壤的植物-内生菌相互关系为基础,为研究盐生植物与植物内生菌共生在植物耐盐抗逆方面的作用提供了新的见解。本课题的研究内容主要包括:（1）Salinicola tamaricis F01在盐地碱蓬中的定殖研究植物内生菌Salinicola tamaricis F01,革兰氏阴性菌,细胞呈杆状,不产生芽孢,为嗜盐菌,Salinicola属的新种。分离于盐生植物柽柳。具有产吲哚乙酸,嗜铁素和ACC脱氨酶等特性。同时,对多种重金属的耐受能力,尤其是锰。在提高宿主植物的促生抗逆能力方面起到了关键作用。植物内生菌与植物存在共生关系,在植物稳定的内生态环境下有利于内生菌生物学功能的发挥[3,4]。研究表明,内生菌在植物体内的定殖量、时间长短以及位置等与其能力发挥有密切联系。我们利用荧光标记法标记从柽柳中分离筛选的F01T,通过侵根法转入同种生境下的盐地碱蓬中,分别取样于盐地碱蓬的根、茎、叶,荧光显微镜下观察发现,F01T在根、茎、叶的定殖量各不相同,主要定殖于茎部,其次是根部,最后是叶部。通过了解其定殖部位,为进一步开发利用植物内生菌提供理论依据。鉴于盐地碱蓬内生菌（尤其是耐盐菌）在数量和种类上的优势,再结合本实验室前期已对盐地碱蓬内生菌进行了宏基因组测序,检测到了较多的中等耐盐、嗜盐菌,其中未发现有Salinicola tamaricis F01的存在。通过与其互作的内生菌提高盐地碱蓬促生抗逆特性,对盐地碱蓬开发与应用尤为重要。（2）盐胁迫条件下Salinicola tamaricis F01对盐地碱蓬的生理生化影响为研究内生细菌F01T与盐地碱蓬的相互关系,本论文对Salinicola tamaricis F01在盐地碱蓬中生理生化方面的作用进行了深入分析。F01T是本实验分离保存的一株中度内生嗜盐细菌。目前未有报道其与盐地碱蓬的相互作用以及促生抗逆功能对盐地碱蓬的生理生化影响。根据已知文献报道,盐胁迫下,盐地碱蓬能够改变其内部代谢途径产生大量渗透调节物质以改善胁迫环境。本实验设定盐浓度参数依次为0、200、300、400、500、600、700、800 mM,设置对照,检测盐地碱蓬的株高、根长、干重、鲜重、叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛以及甜菜碱、脯氨酸含量、抗氧化酶酶活,验证F01T对盐地碱蓬的生理生化影响。实验结果表明:在盐胁迫条件下,内生菌F01T对盐地碱蓬的株高、根长、鲜重、干重及叶绿素含量等有一定的促进作用;通过对生理指标含量的测量发现:转入内生菌F01T有助于渗透调节物质的积累。通过测定SOD、POD、CAT抗氧化酶酶活可知,内生菌F01T能明显提高碱蓬耐高盐胁迫的能力。总体上,含有F01T的盐地碱蓬相对于未含有F01T盐地碱蓬在各项生理生化指标上明显优化。特别在600 mM以后,随盐浓度增加,实验组与对照组的生理指标差异明显,猜测这与定殖于盐地碱蓬中的F01T最适生长盐浓度为800 mM左右有关。（3）有无内生菌条件下的盐地碱蓬转录组分析基于上述盐胁迫条件下F01T对盐地碱蓬的生理影响,本文将含有F01T的盐地碱蓬进行转录组测序和mRNA表达谱差异分析。差异表达谱的结果表明,含有F01T的盐地碱蓬上调表达基因215个,下调表达基因336个,涉及到了柠檬烯、蒎烯、氨基苯甲酸酯降解途径等,发现了参与40s和60s核糖体亚基形成的β转导蛋白3（transducin beta-like protein 3）和植物激素信号转导的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶At5g41260（serine/threonine-protein kinase）。β转导蛋白3在细胞生长、增殖、凋亡等信号转导过程中发挥着关键的调节作用。丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶At5g41260及其参与的途径在植物受到不同的刺激如病原菌侵染、渗透胁迫、高盐胁迫时具有不可替代的作用。通过RNA-seq再次验证了F01T对盐地碱蓬的生理生化作用,在有效注释的差异基因中发现了两个未知蛋白LOC104904366、LOC104908935表达较为显著,需进一步深入研究。该结果为分析植物与微生物互作的分子机制提供了参考和理论依据。