發(fā)布時間：2020-09-28 15:33

　　 微生物與植物之間有著緊密的聯(lián)系,在生態(tài)環(huán)境中也發(fā)揮著極其重要的作用,不僅擔(dān)任著分解者的角色,同時還具有物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)運、氨基酸合成等重要功能,在植物生長中把土壤的營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化為可利用形態(tài),轉(zhuǎn)運到植物體的各個部位,從而對植物的生長起促進(jìn)作用。植物與微生物在一個長期的共生過程中相互競技、相互影響,在這個過程中植物也對其內(nèi)生菌和根際土壤微生物的群落組成和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,同時后者也能對植物的生長過程起到促進(jìn)作用。本研究采用傳統(tǒng)平板培養(yǎng)分離法將能源植物芒草(湘芒1號)內(nèi)生、根際土壤細(xì)菌從4種不同培養(yǎng)基中分離鑒定并對其群落組成進(jìn)行分析,同時對其分離鑒定到的菌種從產(chǎn)吲哚乙酸能力、氨基酸脫羧酶能力、溶磷能力等方面進(jìn)行促生特性鑒定,以期確定芒草內(nèi)生、根際土壤細(xì)菌的群落組成及其潛在功能;初步闡明細(xì)菌在芒草不同部位分布差異、規(guī)律及其潛在功能;豐富芒草內(nèi)生、根際細(xì)菌菌種資源。主要試驗結(jié)果如下:(1)運用傳統(tǒng)平板分離的方法分別從芒草根、莖、葉和根際土壤中通過4種不同培養(yǎng)基(YN、TSA、LB、R2A)進(jìn)行培養(yǎng)分離,共分離獲得201株菌,通過16s rRNA基因序列分析對這些細(xì)菌進(jìn)行鑒定,NCBI BLAST和EZ biocloud網(wǎng)站進(jìn)行同源性比對結(jié)果顯示:分離菌株包含了4門7綱10目20科31屬68種,其中Proteobacteria門為優(yōu)勢菌門(占比45.58%),該門包括3綱5目9科15屬菌,數(shù)量最大(占比36.35%),種類最多(占比38.23%)。Bacillus、Microbacterium、Sphingomonas為優(yōu)勢菌屬,Bacillus屬菌株數(shù)量最多總占比達(dá)28.35%,在Actinobacteria門占比94.52%。(2)對其中的68個種的細(xì)菌進(jìn)行植物促生能力測定,實驗結(jié)果顯示:芒草內(nèi)生、根際土壤細(xì)菌均可產(chǎn)生吲哚乙酸,平均值13.06 mg/L,但芒草根部分離的菌株Klebsiella michiganensis(編號TG19)和芒草莖部分離的菌株P(guān)rovidencia rettgeri(編號LJ7)吲哚乙酸產(chǎn)量最高,分別達(dá)到了61.2和58.6 mg/L,Klebsiella michiganensis不僅產(chǎn)吲哚乙酸能力較強(qiáng),而且氨基酸脫羧酶和溶磷能力上也表現(xiàn)較強(qiáng)能力,溶磷量達(dá)到了177.3 mg/L;但在氨基酸脫羧酶能力上差異較大,其中芒草根部分離菌株在3種氨基酸脫羧酶能力上整體能力較強(qiáng);供試菌株溶磷能力差異性不顯著,69%的供試菌株溶磷量都在100 mg/L和200 mg/L之間。(3)在芒草莖部分離了兩株疑似新種RS10和RS1,實驗對這兩株菌從遺傳學(xué)特征、表型及生理生化特征、化學(xué)特征等方面作進(jìn)一步鑒定。結(jié)果顯示,菌株RS10是Pedobacter的一個新種,RS1是Mucilaginibacter的一株新種:(1)經(jīng)EZ biocloud網(wǎng)站比對,RS10 16S rRNA序列與Pedobacter kyungheensis KACC16221(T)(97.78%)相似度最近,該菌株DNA G+C含量為39.7 mol%;菌落形態(tài)為淺黃色、圓形、凸形菌,細(xì)胞呈桿狀,有氧,無運動,無孢子形成,寬約0.1~0.13μm,長約0.30~0.45μm;主要細(xì)胞脂肪酸為iso-C_(15:0)、iso-C_(17:0)-3OH和Summed Feature 3(C_(16:1) w7c和C_(16:1)6:1 w6c);主要類異戊二烯醌為MK-7;主要極性脂為磷脂酰乙醇胺和氨基磷脂,該菌株命名為Pedobacter nanyangensis sp.nov.。(2)經(jīng)EZbiocloud網(wǎng)站比對,RS1 16S rRNA序列與M.kameinonensis NBRC 102645T(98.70%)相似度最近,該菌株DNA G+C含量為42.80 mol%;菌落形態(tài)光滑、淺粉紅色、凸起。細(xì)胞呈桿狀,有氧,無運動,無孢子形成,寬約0.15~0.20μm,長約0.40~0.80μm;主要細(xì)胞脂肪酸為iso-C_(15:0),iso-C_(16:0),iso-C_(17:0)-3OH,summed feature 3(C_(16:1)6:1 w7c和iso-C_(15:0)-2OH);主要的類異戊二烯醌是MK-7;主要極性脂是磷脂酰乙醇胺、氨基磷脂、磷脂和兩種未知的脂質(zhì),該菌株命名為Mucilaginibacter nanyangensis sp.nov.。
【學(xué)位單位】：南陽師范學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S578;S154.3
【部分圖文】：

技術(shù)路線

圖 2-1 能源植物栽培示范基地概況Fig 2-1 General situation of energy plant cultivation demonstration base2.1.3 培養(yǎng)基的選擇本實驗設(shè)計選用 4 種培養(yǎng)基培養(yǎng)芒草內(nèi)生和根際土壤細(xì)菌，分別選用了以蔗糖供碳源、酵母膏提供有機(jī)氮源、各種微量元素提供無機(jī)鹽的 YN 培養(yǎng)基和以酵母浸粉、蛋白胨、葡萄糖提供碳源、有機(jī)氮源，各種微量元素提供無機(jī)鹽的 R2A 培養(yǎng)基同時還選取了以蛋白胨、酵母膏提供碳、氮源，Na 離子提供所需無機(jī)鹽的 LB 培基和以蛋白胨、葡萄糖提供碳、氮源，Na、K 離子提供無機(jī)鹽的 TSA 培養(yǎng)基[44]。表 2-1 培養(yǎng)基配方Table 2-1 Medium distribution培養(yǎng)基類型 培養(yǎng)基配方Y(jié)N蔗糖 10.0 g/L;(NH4)2SO41.0 g/L;k2HPO42.0 g/L;MgSO40.5 g/L;NaCl 0.1 g/L;酵母膏 0.5 g/L;CaCO30.5 g/L;瓊脂粉 20 g/L;蒸餾水;pH 7.2

和研磨棒都不能重復(fù)使用防止污染）中，加入石英砂研磨至粉分離出微生物），將粉碎的植物樣品收集入滅過菌的 50 mL 離菌水，在渦旋振蕩器上進(jìn)行 3 s 混勻處理，此時溶解后的液體壤樣品處理：取回后的土壤樣品先進(jìn)行去雜處理，挑出樣品中片、昆蟲以及其他雜物，然后稱取 10 g 純凈的根際土壤加入到形瓶中，放入搖床速度 200 r/min 混勻處理 10 min，取混勻后準(zhǔn)備好的無菌的裝有9 mL無菌水的25 mL試管中，此時樣品即 10-1，同樣取在 10-1取 1 mL樣品（取樣前需在渦旋振蕩器上混菌的裝有 9 mL 無菌水的 25 mL 試管中，此時樣品即為梯度 2照同樣的方式（圖 2-2）稀釋到梯度 5，梯度為 3、4、5 樣品9]。

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4 宋W

本文編號：2828958