植物根際促生菌（plantgrowth-promotingrhizobacteria,PGPRs）是一類能在植物根際存活定殖并具有促生或防控土傳病害能力的有益微生物,例如Bacilusspp.,Streptomycesspp.,Pseudomonas spp.,和Burkholderia spp.等。近年來,PGPR 菌株因其環(huán)境友好、安全無毒等優(yōu)點作為微生物肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中逐漸得到廣泛的應用,在促進作物生長及防控土傳病害等方面取得了良好的效果。微生物在根際的成膜和定殖受多種因素影響,包括細菌的鞭毛/運動性、趨化性、多糖和植物根系分泌物等。這些影響因素與多種信號物質參與的調(diào)控相關,包括細胞外信號,如根系分泌物中的多種菌-植互作信號物質,還有細胞自身產(chǎn)生的多種調(diào)控信號,如細胞自身產(chǎn)生的群體感應（quorum-sensing,QS）信號物質。解淀粉芽孢桿菌（Bacillus imyloliqueae）SQR9是本課題組從生長良好的黃瓜根際土中獲得的一株植物根際有益菌。本文主要探究群體感應信號分子AI-2對根際促生解淀粉芽孢桿菌SQR9的成膜和運動性影響的分子機理。首先,通過基因敲除手段得到... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略語及專有詞匯檢索表
第一章 文獻綜述
    1 群體感應系統(tǒng)
        1.1 群體感應系統(tǒng)的概念及作用機制
        1.2 群體感應信號分子
            1.2.1 AI-2信號分子及生理功能
            1.2.2 AI-2群感信號的分子調(diào)控機制
    2 根際有益芽孢桿菌的生物膜形成與根際定殖
        2.1 細菌生物膜簡介
            2.1.1 細菌生物膜的形成過程
            2.1.2 細菌生物膜的形成機制
        2.2 細菌生物膜檢測方法
            2.2.1 試管法
            2.2.2 96孔微量板法
        2.3 有益菌的根際定殖
        2.4 生物膜形成能力是影響細菌根際定殖的重要因素
    3 群感信號影響細菌定殖能力
        3.1 群感信號分子AI-2對生物膜形成的影響
        3.2 群感信號分子AI-2對細菌運動性的影響
    4 菌株SQR9中AI-2群感信號及其功能
    5 本研究的立題依據(jù)和意義
    6 技術路線
第二章 LUXS-AI-2型密度感應系統(tǒng)對解淀粉芽孢桿菌SQR9菌株生物膜形成及根際定殖的影響
    1 材料與方法
        1.1 材料
        1.2 方法
            1.2.1 細菌基因組提取
            1.2.2 質粒提取
            1.2.3 luxS基因的敲除
            1.2.4 SQR9以及突變體SQR9-ΔluxS的生物膜形成和定量分析
            1.2.5 SQR9以及突變體SQR9-ΔluxS的運動性的測定
            1.2.6 SQR9以及突變體SQR9-ΔluxS的細胞外多糖（EPS）的測定
            1.2.7 SQR9以及突變體SQR9-ΔluxS的生長曲線的測定
            1.2.8 群感信號分子AI-2在SQR9不同培養(yǎng)時期的測定
                1.2.8.1 AI-2獲取,活性測定
                    1.2.8.1.1 AI-2獲取
                    1.2.8.1.2 AI-2活性測定
                1.2.8.2 AI-2濃度定量測定
                1.2.8.3 不同培養(yǎng)時間的SQR9菌體上清的AI-2的濃度定量
            1.2.9 突變體SQR9-ΔluxS的互補
                1.2.9.1 表達載體pNW33N-luxS的構建
                1.2.9.2 表達載體pNW33N-luxS轉入突變體SQR9-ΔluxS
            1.2.10 SQR9菌株和突變體SQR9-ΔluxS在黃瓜和番茄根際原位定殖的影響
                1.2.10.1 SQR9及突變體SQR9-ΔluxS的綠色熒光蛋白（GFP）標記
                1.2.10.2 SQR9以及突變體SQR9-ΔluxS的根際定殖分析
    2 結果與分析
        2.1 luxS基因的敲除
        2.2 AI-2信號分子減弱SQR9菌株生物膜的形成
        2.3 AI-2號降低SQR9菌株細胞的swimming和swarming運動性
        2.4 AI-2信號抑制SQR9菌株產(chǎn)細胞外多糖（EPS）
        2.5 SQR9與突變體SQR9-ΔluxS的生長曲線差異
        2.6 群感信號分子AI-2在菌株中的測定
            2.6.1 AI-2活性的測定
            2.6.2 AI-2濃度的測定
        2.7 突變體SQR9-ΔluxS的互補和SQR9-ΔluxS-gfp的互補
        2.8 AI-2對SQR9菌株在黃瓜和番茄根際成膜定殖的影響
    3 討論
    4 小結
第三章 LUXS-AI-2型密度感應系統(tǒng)對解淀粉芽孢桿菌SQR9基因轉錄影響的分析
    1 材料與方法
        1.1 材料
        1.2 方法
            1.2.1 生物膜及運動性相關基因的定量
            1.2.2 轉錄組樣品準備
    2 結果與分析
        2.1 生物膜與運動性相關基因定量
        2.2 轉錄組數(shù)據(jù)分析
    3 討論
    4 小結
第四章 LUXS-AI-2型信號在解淀粉芽孢桿菌SQR9中的可能受體蛋白分析
    1 材料及方法
        1.1 基因組序列
        1.2 計算工具
        1.3 遠距離同源蛋白序列搜索
        1.4 已知AI-2受體蛋白分析
    2 結果與分析
        2.1 解淀粉芽孢桿菌SQR9中的rbs操縱子搜索
        2.2 解淀粉芽孢桿菌SQR9中的lsr操縱子搜索
    3 討論
    4 小結
參考文獻
全文結論
創(chuàng)新點
展望
附錄
碩士期間已（待）發(fā)表的論文
致謝



本文編號：2938701