普通野生稻内生细菌的分离鉴定及其对多年生稻的促生效果

普通野生稻（Oryza rufipogon）是具有丰富的生境、遗传和微生物多样性的野生稻资源，挖掘其内生细菌资源可为普通野生稻微生态研究和生物菌肥开发提供菌种资源.研究首次从云南元江普通野生稻的根、茎和叶3种组织分离获得了111株内生细菌，其中82株具有溶磷能力，23株具有固氮作用，50株可产铁载体，18株可产吲哚乙酸（indole-3-acetic acid, IAA）.分离自茎部的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ORS2-5菌株、路德维希肠杆菌（Enterobacter ludwigii）ORS1-2菌株和分离自叶部的水稻科萨克氏菌（Kosakonia oryzae）ORL3-1具有较高的IAA分泌量，分别为11.69、22.81 mg/L和24.62 mg/L. 3个菌株对多年生稻具有显著促生效果，可以不同程度地提高多年生稻幼苗的根长、鲜重、叶绿素和氮素质量比.研究结果将为多年生稻生态菌肥开发提供菌种资源，助力多年生稻绿色轻简化的生产模式.     

红豆杉内生细菌的分离及促生效应

从健康红豆杉根、茎、叶组织中分离出31株内生细菌,对其有益生物学特性进行评价.结果显示:31株菌均能合成植物生长素IAA.其中,HG12,HY23,HY24,HY41具有溶磷特性,有13株菌表现出不同程度的固氮和合成铁体的活性;将HG12,HY23混合培养,发现菌株合成IAA能力下降,其他生物活性则变化不大.经16S r DNA测序分析可知,HG12属于西地西菌属(Cedecea sp.),HY23属于伊查德布丘氏菌属(Buttiauxella izardii).     

两株樟树促生抗病内生细菌的分离、筛选及鉴定

【目的】解决城市绿化用樟树黄化病、溃疡病近年来多发的情况。【方法】本研究采集了上海地区健康的行道樟树枝条,分离、筛选并鉴定具有促生抗病作用的樟树内生细菌。通过组织切片法、组织匀浆法从健康樟树组织中分离内生细菌,再通过与2种樟树病害的病原菌进行平皿对抗试验,筛选出对樟树病害具有拮抗作用的菌株,同时还研究了拮抗细菌的解无机磷、解有机磷能力,以及分泌吲哚乙酸(IAA)的能力和耐盐性。在上海嘉定进行了施用优良菌株的田间试验,统计其促进生长情况。【结果】从樟树组织中分离到候选内生细菌共50株,其中有11株菌对樟树病害病原菌具有拮抗效果,4株菌具有解无机磷能力,2株菌具有解有机磷能力,2株菌具有产IAA能力,5株菌有较好的耐盐性。对其中综合性状优秀的2个菌株进行种类鉴定,菌株ZS-1被鉴定为微杆菌(Microbacterium resistens),菌株ZS-3被鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),发现2株菌对樟树扦插苗株高有较好的促生效果。【结论】筛选鉴定了樟树体内的2株优良内生细菌,为樟树促生抗病优良内生菌的研究与应用奠定了良好的基础。     

四川传统烟区烤烟叶面可培养细菌的遗传多样性分析

为认识烤烟(Flue-cured tobaccos)叶面可培养细菌的多样性,挖掘叶面可培养细菌资源.本研究以四川省各传统烟区旺长期烤烟叶片为材料,通过纯培养法及测定菌株的产吲哚乙酸(IAA)能力、溶磷溶钾特性、纤维素降解活性、拮抗病原菌等,并通过反转录重复因子扩增(BOXA1R-PCR)技术、16S rRNA基因测序和系统发育分析研究叶面可培养细菌的遗传多样性和功能特征.结果表明:分离得到的86株叶面细菌中有12株菌株(占总分离菌株的13.95%)具有产IAA的能力,4株产量较高(57μg/mL);有9株(占总分离菌株的10.47%)表现溶磷活性,8株(占总分离菌株的9.30%)表现溶钾活性.基于BOXA1R-PCR图谱选取12株代表菌株进行16S rRNA基因序列测定,系统发育分析显示,86株菌株分别属于节杆菌属(Arthrobacter)、短小芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、无色杆菌属(Achromobacter)和假单胞菌属(Pseudomona),其中以假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌属.表明四川传统烟区烤烟叶面存在着丰富的细菌资源.     

杉木根际固氮菌筛选及其溶磷性与分泌IAA特性研究

我国特有速生用材林主要造林树种杉木的人工林地衰退问题日益严重,但对杉木甚至木本植物根际促生菌的作用及其分离与利用等研究还很少报道.利用Ashby培养基和固氮酶乙炔还原测定法从杉木根际土壤中分离到了16株固氮能力较强的菌株,并在蒙金娜培养基上鉴定了溶磷圈、用钼锑钪比色法测定了有机磷和无机磷的溶磷能力、用Salkowski比色法测定了IAA分泌量.结果表明:16株菌中有5株固氮酶活性大于150 nmol.mL-1.h-1,最高的NGJ-4达264.7 nmol.mL-1.h-1,NGX-5次之,为237.4 nmol.mL-1.h-1.8株解无机磷,其中NGJ-8、NGJ-4和NGX-3的有效磷增量分别为182.7、158.4和133.9mg.L-1,但都无明显解有机磷能力.有5株菌解有机磷,但能力都较小,最大的NGX-5有效磷增量也仅为46.1 mg.L-1,且不具有解无机磷能力.大部分菌株都能分泌生长素,有6株菌分泌能力较强,培养液上清中IAA浓度大于20 mg.L-1,其中NGX-5、NGJ-3、NGJ-4和NGJ-8分别为35.8、32.1、27.8和27.7 mg.L-1.综合这些结果,菌株NGJ-4、NGX-5和NGJ-8兼有固氮、解磷和分泌IAA等3种最强或较强能力,在多功能微生物菌肥研制中具有重要利用价值.     

滇重楼根可培养内生细菌多样性分析及促生菌筛选

为了探究滇重楼根的内生细菌的多样性以及筛选促生菌株,从云南丽江采集5年生滇重楼,并从0.1 g根中分离获得228株内生细菌. 16S rDNA序列分析结果表明,这些内生细菌归属到4个门,5个纲,7个目,11个科,13个属,其中假单胞菌属(40.35%)和芽孢杆菌属(22.37%)为优势属.之后,通过与小麦幼苗的共培养,筛选获得10株具有促进生长作用的菌株. YNR32016菌株对小麦幼苗的株高的促进作用最强,与对照相比增长了72.43%;YNR32041菌株对小麦幼苗的根长的促进作用最强,与对照相比增长了602.51%; YNR32046菌株对小麦幼苗的茎粗的促进作用最强,与对照相比增长了26.87%.结果为深入分析滇重楼不同组织内生菌的多样性以及开发促生菌资源奠定了基础.     

一株溶磷真菌的筛选及相关促生特性初探

磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一，由于土壤的固定化作用而含量极低，成为限制作物产量的主要因素.溶磷菌能够帮助植物从土壤中将难溶性磷转变为可溶性有效磷.笔者从胡枝子根际土壤中分离筛选出一株高效的溶磷真菌X1,对其菌种进行鉴定，同时对其溶磷能力及其他促生能力进行了测定.结果表明：该株高效溶磷真菌X1经鉴定为斜卧青霉菌属(Penicillium decumbens);对不同难溶性磷酸盐均具有溶解能力，对磷酸钙的溶磷量可达2 003.95 mg·L^-1;具有分泌IAA、ACC脱氨酶及产氨的能力，且具有一定的固氮和降解纤维素的能力，纤维素酶活力为34.41 U·mL^-1.该株高效溶磷真菌斜卧青霉X1具有作为溶磷微生物菌剂的开发潜力.     

产酶苦豆子内生细菌筛选及其活性菌株鉴定

对苦豆子健康植株和种子内的内生细菌进行分离,共分离获得41株内生细菌.对41株菌株进行了分泌胞外淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶特性的研究.结果表明,有80.5%的菌株具有蛋白酶活性;有78.0%和61.0%的菌株具有淀粉酶和纤维素酶活性;具有几丁质酶和葡聚糖酶活性的菌株则较少.经16SrRNA基因序列分析鉴定,6株高活性产酶菌株与枯草芽孢杆菌属(Bacillus subtilis)、韩国丛毛假单胞菌(Pseudomonas koreensis)、固氮阴沟肠细菌(Enterobacter cloacae)、苍白杆菌(Ochrobactrum tritici)和嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)亲缘关系较近,核苷酸序列一致性在98%以上.     

青岛海域固氮细菌的系统发育多样性研究

采用严格人工无氮海水培养基富集、分离培养方法及用3对固氮基因(nifH)引物进行PCR检测,从青岛近海沉积物和海水中分离到16株异养型可培养海洋固氮细菌,经16S rDNA全序列测定分析了它们的系统发育多样性。结果显示,16株菌分布于Alphaproteobacteria、Gammaproteobacteria、Flavobacteria的3个纲中,分别代表着6个属、10个种,其中有50%归于Pseudoalteromonas属;海底沉积物中固氮菌的多样性要远高于海水,并在其中发现2个潜在新种。研究表明,青岛近海海域的固氮菌具有一定程度的多样性,它们大部分在系统发育关系上与分离自韩国、南极洲、新喀里多尼岛等海水的标准菌高度同源,但也存在少量潜在新物种。结果可为其他不同海域异养固氮菌的多样性及其生态功能研究提供有益参考。     

具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝根际细菌的分离鉴定及其促生作用

为了筛选含ACC脱氨酶的根际促生细菌,以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,从绞股蓝根际土壤中富集和分离ACC脱氨酶阳性细菌,利用α-丁酮酸测定法和CAS平板法分别检测其ACC脱氨酶活性和产嗜铁素能力,利用菌液培养接种法检测细菌的促生作用,最后通过生理生化试验和16SrRNA基因序列分析对所筛选的菌株进行鉴定.经富集筛选法从绞股蓝根际土壤中分离出9株ACC脱氨酶阳性细菌,它们均具有不同程度的ACC脱氨酶活性,其中3株细菌能产生嗜铁素.促生试验结果表明,7株ACC脱氨酶活性细菌对水稻幼苗根系的生长发育表现出不同程度的促生作用,其中菌株JDG127的促生作用最明显,与对照组相比,水稻幼苗的根长和根鲜重增长了约1.6倍.鉴定结果表明,9株细菌中1株属于单胞菌属(Stenotrophomonas),1株属于类芽胞杆菌属(Paenibacillus),1株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于肠杆菌属(Enterobacter),4株属于不动杆菌属(Acinetobacter),与ACC脱氨酶相比,铁载体对根际细菌的促生作用更明显.     

魔芋内生细菌抗软腐病菌株筛选

通过组织分离法从魔芋块茎中分离得到内生细菌,用牛津杯法皿内测试内生细菌对魔芋软腐病菌的拮抗作用,以筛选拮抗软腐病菌能力强的菌株。结果显示从魔芋块茎中分离得到35株内生细菌,35株内生细菌对魔芋软腐病菌均有不同程度的拮抗活性,不同菌株间拮抗活性存在显著差异。初筛中,对软腐病菌相对抑制率(RIR)达到50%以上的内生细菌有17株,100%的有11株。复筛中RIR为100%的内生细菌有8株,其中7株胞外产物的RIR超过了150%。     

Illumina高通量测序分析百合内生真菌群落多样性

百合具有较高的药用食用价值,研究发现它的许多内生菌代谢产物有进一步开发利用的潜能,深入了解百合内生真菌群落结构与多样性,有助于发现新菌种以及具有特定功能的内生菌代谢产物。以ITS区的rDNA为靶标序列,采用Illumina MiSeq测序技术分别对百合叶片(bhy417)、百合茎秆(bhj417)和百合地下鳞茎(bhl417)三个样品的内生真菌群落结构组成和多样性进行测定分析。经过分析有以下结果:三个样品共得到用于后续样品分析的436394条有效序列和122205709个碱基;样品bhy417的内生真菌群落丰富度最大;三个样品之间的内生真菌群落多样性差异不显著、群落结构不同;球腔菌属Mycosphaerella、外囊菌属Taphrina、炭疽菌属Colletotrichum、散斑壳属Lophodermium、壳二孢属Ascochyta、Zymoseptoria属、Catenulostroma属、Phaeophleospora属、Endoconidiophora属、Hormonema属、乌氏霉属Uwebraunia、Capnobotrylla属、丛赤壳属Neonectria、长毛盘菌属Trichophaea等在样品中丰度较高。FUNGuild功能预测结果显示,百合内生真菌包括以下功能菌群:植物病原菌、动物病原菌、腐生菌、未定义腐生菌、内生菌、木材腐生菌、地衣寄生菌等。研究结果表明百合有丰富的内生真菌定殖,其中的植物病原菌以及一些目前还未鉴定出来的菌将可能对百合生防菌以及具特定功能代谢产物的研发提供帮助。     

海绵Pseudoceratina sp.共栖细菌多样性及其抑制甘蔗鞭黑粉菌活性研究

【目的】探讨广西斜阳岛附近海域海绵共附生细菌的多样性,并筛选对甘蔗鞭黑粉菌有抑制作用的活性物质,为发现潜在的细菌新物种及开发农用生防菌肥奠定基础。【方法】采用稀释涂布法,通过6种复合营养分离培养基,从海绵Pseudoceratina sp.中分离可培养的共附生细菌。采取细菌形态学观察去除冗余,通过PCR扩增菌株的16SrRNA基因序列,并通过构建系统发育树分析物种多样性。采用牛津杯法进行抑制甘蔗鞭黑粉菌活性筛选实验。【结果】从海绵Pseudoceratina sp.中共分离到可培养细菌54株,经16SrRNA基因序列对比后,获得24株细菌,隶属于13科14属。其中,菌株BGMRC 2118与已发表有效菌株的16SrRNA基因序列的最高相似率为96.46%,可能为潜在新种。抑菌筛选实验结果显示,有8株细菌的发酵粗提物对甘蔗鞭黑粉菌具有很强的抑菌活性。【结论】广西斜阳岛附近海域中海绵共附生细菌具有较高的物种多样性,蕴藏着丰富的新物种资源,富含生物活性菌株。     

荧光假单胞菌的应用与展望

植物根际促生菌(PGPR)中的荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)对植物病原体具有潜在的拮抗作用,同时具有促进植物生长的能力.阐述了荧光假单胞菌在实际生产中的应用潜力.荧光假单胞菌可以通过产生生长素,增强土壤中磷、钾的可用性,促进植物叶绿素含量的增加,及产生谷胱甘肽、ACC脱氨酶等形式促进植物的生长.通过产抗生素(吩嗪、2,4-二乙酰基间苯三酚、藤黄绿脓菌素、硝吡咯菌素)、拮抗线虫等方式帮助植物体抵抗病虫害的侵袭.除此之外,荧光假单胞菌所具有的定殖与产铁载体能力在植物的促生与抗病方面皆发挥着重要作用.荧光假单胞菌在农业生产方面具有巨大的应用潜力.     

海芒果可培养细菌的分离鉴定及其抑制海洋鱼类致病菌活性研究

【目的】研究红树植物海芒果Cerbera manghas L.及其根际土壤可培养细菌多样性及其代谢产物抑制鱼类致病菌的生物活性。【方法】采用纯培养法分离并基于16SrRNA基因序列的系统发育分析法对分离得到的细菌进行多样性研究,采用滤纸片法研究其抑制海洋鱼类致病菌的生物活性。【结果】从海芒果及其根际土壤中共分离得到15株可培养细菌,采用16SrRNA基因序列的系统发育分析后发现,这些菌分属于2个大的细菌发育类群:厚壁菌门(Firmicutes,占比为53%)和放线菌门(Actinobacteria,占比为47%),其中4株为芽孢杆菌属,6株为链霉菌属。活性研究发现,所有测试菌株对3种海洋鱼类致病弧菌均有一定的抑制作用,其中VT86(Kitasatospora paranensis),V139-2(Streptomyces luteireticuli),V140-2(Streptomyces jiujiangensis),VT19(Streptomyces orinoci),VT113(Streptomyces niveiscabiei)这5株菌的抑菌效果较好,以VT86(K.paranensis)抑菌活性最好。【结论】红树植物海芒果及其根际土壤中的细菌丰富多样,部分细菌具有抑制海洋鱼类致病菌生长的生物活性,具有开发成新型抑制鱼类致病菌药物的潜力。     

一株促生抗病的樱花内生细菌的分离、筛选和鉴定

【目的】解决樱属植物生产过程中根癌病的发生问题。【方法】采用组织分离法和稀释分离法分别从枝干和叶片中分离内生细菌;采用滤纸片法选拮抗菌,通过形态学、生理学和分子生物学法对筛选菌株进行种类鉴定;通过比色法测定筛选菌株的解有机磷的能力;以特定培养基测定菌株产IAA(anxin)的能力,通过测定OD₆₀₀值判断耐NaCl的能力。【结果】在樱花体内共分离到32株内生细菌,其中从枝条内分离到28株,从叶片内分离到4株。对32株内生细菌进行抑菌活性的筛选,有2株对根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)有明显的抑制作用。另对其中的1株细菌YH-20进行鉴定,鉴定结果为瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。菌株YH-20具有良好的解有机磷和无机磷作用,其在第7天的解无机磷的量为178.43 mg/L,在第7天解有机磷的量为76.50 mg/L;具有较高的分泌IAA的能力,在第7天IAA的生成量为9.174 μg/mL;可在含10% NaCl的培养基上正常生长。【结论】筛选获得的瓦雷兹芽孢杆菌YH-20菌株具有抗植物根癌病菌和解磷能力,是一株在林木根癌病的防治上有很好应用前景的菌株。     

Diversity and high nitrogenase activity of endophytic diazotrophs isolated from Oryza rufipogon Griff.

Diversity and nitrogenase activity of endophytic diazotrophs colonized in the wild rice Oryza rufipogon Griff grown in Boluo, Huilai County in Guangdong Province and Lingshui County in Hainan Province were studied. Thirty-seven isolates obtained from Oryza rufipogon were identified as putative endophytic nitrogen-fixing bacteria by ARA （acetylene reduction assay） test and further confirmed by PCR amplification of nifH gene fragments. All obtained strains have ARA activity and the same sized nifH gene fragments. Above the similarity level of 80%, the obtained isolates were assigned as Group Ⅰ to Ⅷ by the clustering of IS-PCR fingerprints. The SDS-PAGE whole-cell protein patterns were similar to those of IS-PCR fingerprints. Components and contents of fatty acid methyl esters （FAMEs） were used to differentiate the representative strains （Ls13, Ls8, BL1, BL12, HL6, Ls4） from Group Ⅰ to Group Ⅵ. The six representative strains showed significant difference in contents and components of cellular fatty acid methyl ester. 16S rDNA sequencing analysis showed that strains of Group Ⅰ to Ⅶ were located in Enterobacteraceae （y-proteobacteria）. Strains of Group Ⅰ and Group Ⅱ were closely related to Klebsiella sp.; Strain Ls8 of Group Ⅱ was a little far away from the genus of Pantoea （homology level 96% with Pantoea agglomerans）, which may represent a new species or genus in Enterobacteraceae; Strains of Groups Ⅳ and Ⅴ belonged to different Enterobacter sp.; Strain Ls4 and Ls 9 representing Group Ⅵ were close to Citrobacter amalonaticus with 98% sequence similarity; Strain Ls15 of Group Ⅶ showed 98% sequence identity with Pantoea sp.; Strains of Group Ⅷ were assigned to the genus Ideonella （β-proteobacteria）. Based on the above results, endophytic diazotrophs isolated from O. rufipogon showed great diversity and some diazotrophs showed high nitrogenase activity with 42.52 μmol/mL. h C2H4. Inoculation to rice tests indicated that the isolated endophytic diazotrophs significantly promoted the rice growth.     

广西北部湾大宗海水养殖鱼类卵形鲳鲹感染溶藻弧菌及其致病性研究

【目的】2016年广西钦州湾近海网箱养殖的卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)发生以体表皮肤溃烂、皮下出血、内脏器官病变为典型症状的细菌性疾病,通过对患病卵形鲳鲹中病原菌进行分离、鉴定与保存,为后续开展病原菌快速检测技术和防控技术等研究,以及控制相关病原菌在海水养殖中的暴发和流行奠定基础。【方法】利用LB平板和TCBS平板从患病卵形鲳鲹体表溃烂病灶、肾脏、肝脏组织中分离纯化疑似病原菌,并对其进行常规形态特征和生理生化反应的生物学检验,通过16SrDNA基因测序对疑似病原菌株进行分子生物学鉴定,在细胞和鱼体水平开展病原菌的致病性研究,同时进行人工感染的回接试验。【结果】分离得到4株疑似病原菌(TOQZ01,TOQZ02,TOQZ03,TOQZ04),基于其表型、分子生物学特征和进化关系,判定4株菌株均为弧菌属的溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus),且细胞毒性试验和回归试验证实,分离得到的溶藻弧菌为此次卵形鲳鲹发病的病原菌。【结论】溶藻弧菌是引起广西沿海地区海水养殖鱼类发生细菌性鱼病的主要致病菌之一,未来将基于本研究中分离得到的溶藻弧菌开展病害快速检测技术和防控技术等现代海水生态健康养殖关键技术研究,以实现对广西海水养殖溶藻弧菌病的快速诊断、实时监控和有效预防。