植物内生细菌生物学作用研究进展及应用前景

植物内生细菌是指定殖在植物组织内部但不引起明显病害症状的细菌.虽然内生细菌的概念提出的时间较短,但已引起了科学家们的广泛关注.植物内生细菌对宿主植物具有许多有益生物学作用,揭示了其在农业领域中的巨大应用潜力.对植物内生细菌的生物学作用及其应用前景做了概述.     

植物内生细菌研究及其应用

综述了植物内生细菌的研究现状(即植物内生细菌的生态学和植物病理学2个方面的内容),植物内生细菌的生物学作用及其作用机制,并对植物内生细菌研究中存在的问题进行了探讨,对其应用前景进行了展望.     

浅析植物内生菌的发展简

内生菌是一种存在于植物内部的微生物,其同植物之间密不可分.人们通过不断的研究,在内生菌的活性以及其同宿主之间的关系上取得了新的进步,进展也十分之迅速,并逐步的在农业生产以及实用领域中应用内生菌.近年来我国在植物宿主同内生菌之间的关系研完的进展中,发现了内生菌可以反作用于宿主.因此文章主要对内生菌的活性及其对宿主的作用进行了综述,并对其应用前景做出展望.     

浅析植物内生菌的发展

内生菌是一种存在于植物内部的微生物,其同植物之间密不可分。人们通过不断的研究,在内生菌的活性以及其同宿主之间的关系上取得了新的进步,进展也十分之迅速,并逐步的在农业生产以及实用领域中应用内生菌。近年来我国在植物宿主同内生菌之间的关系研究的进展中,发现了内生菌可以反作用于宿主。因此文章主要对内生菌的活性及其对宿主的作用进行了综述,并对其应用前景做出展望。     

植物内生菌及其宿主植物研究概况

植物内生菌是一类重要的微生物资源库,内生菌及其次生代谢产物的研究近几年被人们广泛关注.文章对植物内生菌的宿主植物种类进行系统的阐述,现已经报道并倍受关注的宿主植物分布在77科153个属中,共有190种植物,并对分离出的内生菌分类以及其次生物质的作用进行了简要叙述.     

非培养方法在植物内生和根际细菌研究中的应用

植物内生和根际细菌中的一部分可通过多种方式促进植物生长，是植物促生细菌的主要成员，由于它们在植物生长过程中的重要作用而备受人们关注．以非培养（culture-independent）方法对植物内生和根际细菌进行研究已成为植物促生细菌研究领域中的一个重要发展趋势．文中评述了非培养方法的优势特点，在植物内生和根际细菌研究中的主要应用，及研究过程中应注意的主要问题．     

植物内生细菌及其生防作用研究进展

植物内生细菌定殖于健康植物体内,与寄主植物在长期进化过程中形成了和谐联合关系,对寄主植物具有防病、促生、固氮和生物修复等生物学作用,目前已被广泛应用于植物病害的生物防治。近年来,通过基因工程手段对植物内生细菌进行基因改造,增强了内生细菌的生防潜能和综合防治效果。笔者从植物内生细菌的概念、分类鉴定方法、与寄主植物的互作等方面概述了植物内生细菌的国内外研究成果,并着重探讨了内生细菌的植物修复能力和内生细菌在农林业病虫害防治上的应用潜力以及存在的问题。     

菌丝内生细菌及其宿主真菌共生体系研究进展

微生物共生普遍存在于自然界中，真菌-细菌联合体能以多种方式相互作用，共同发挥各种生态功能。有些细菌驻留在真菌菌丝内部，借以调控真菌的生长、发育、分布和次级代谢过程，这些细菌被称为菌丝内生细菌（endohyphal bacteria, EHB）。EHB的研究揭开了微生物生态学的一个新篇章，是真菌与细菌共生关系中最紧密的代表。在逆境条件下，EHB可以调节寄主生殖机制相关的关键成分或步骤，诱导植物激素类物质的产生，对寄主真菌具有辅助性保护作用。研究最深入的真菌-EHB共生体系是植物致病性根霉菌Rhizopus sp.与伯克霍尔德氏菌Burkholderia sp.，引起水稻幼苗枯萎病所必需的植物毒素——根霉素是由伯克霍尔德氏菌所产生的，而非寄主根霉菌本身产生的。EHB也会影响定殖于高等植物的内生真菌的生态和多样性。在某些情况下，EHB还有助于激活参与识别、转录调节和初级代谢蛋白合成过程的相关基因。目前已开发出了无菌培养分离EHB的方法，然而对真菌-EHB共生体系的研究尚不够深入。综述了菌丝内生细菌EHB及其与宿主真菌的共生体系，阐述这些伴侣之间复杂微妙的相互关系，以及EHB对宿主真菌和宿主植物生长和发育的影响，并对该领域的研究方向提出了建议。     

菌丝内生细菌及其宿主真菌共生体系研究进展

微生物共生普遍存在于自然界中，真菌-细菌联合体能以多种方式相互作用，共同发挥各种生态功能。有些细菌驻留在真菌菌丝内部，借以调控真菌的生长、发育、分布和次级代谢过程，这些细菌被称为菌丝内生细菌（endohyphal bacteria, EHB）。EHB的研究揭开了微生物生态学的一个新篇章，是真菌与细菌共生关系中最紧密的代表。在逆境条件下，EHB可以调节寄主生殖机制相关的关键成分或步骤，诱导植物激素类物质的产生，对寄主真菌具有辅助性保护作用。研究最深入的真菌-EHB共生体系是植物致病性根霉菌Rhizopus sp.与伯克霍尔德氏菌Burkholderia sp.，引起水稻幼苗枯萎病所必需的植物毒素——根霉素是由伯克霍尔德氏菌所产生的，而非寄主根霉菌本身产生的。EHB也会影响定殖于高等植物的内生真菌的生态和多样性。在某些情况下，EHB还有助于激活参与识别、转录调节和初级代谢蛋白合成过程的相关基因。目前已开发出了无菌培养分离EHB的方法，然而对真菌-EHB共生体系的研究尚不够深入。综述了菌丝内生细菌EHB及其与宿主真菌的共生体系，阐述这些伴侣之间复杂微妙的相互关系，以及EHB对宿主真菌和宿主植物生长和发育的影响，并对该领域的研究方向提出了建议。     

植物内生菌在建设节水型园林中的潜在应用

植物内生菌是生活于健康植物内,与宿主植物建立互惠互利的共生关系的微生物,具有促进植物生长、提高植物抗干旱胁迫能力等作用。本文总结了植物内生菌的种类,综述了其抗干旱胁迫作用机理和在园林绿化植物抗干旱胁迫中的应用研究,以期为植物内生菌资源在园林绿化、建设节水型园林等方面提供参考。     

不同CO_2浓度和氮素处理下内生真菌感染对高羊茅的生理生态影响

以感染内生真菌的人工禾草高羊茅为研究对象,通过比较不同CO2浓度和氮素处理下,感染内生真菌和不染菌植物在种子萌发和营养生长等方面的差异,探讨感染内生真菌的高羊茅对CO2升高的响应.试验结果表明,(1)内生真菌感染影响了宿主种子萌发对CO2浓度升高的响应,CO2浓度升高使得内生真菌感染促进了宿主植株的胚芽和胚根的伸长;(2)CO2浓度升高使高羊茅地下生物量显著增加,只是内生真菌感染植株的地下生物量显著低于不染菌植株;CO2浓度升高使不染菌植株地上部分氮含量显著降低,而对染菌植物无显著影响;(3)内生真菌对宿主响应CO2的影响与氮素供应水平有关,在高浓度CO2和氮素供应下内生真菌感染显著降低了宿主植物的分蘖数,而在高浓度CO2和缺氮供应下,染菌植株的可溶性糖含量显著高于不染菌植株;(4)内生真菌对宿主响应CO2的影响与氮素供应形态有关,在高浓度CO2和硝态氮供应下,内生真菌感染显著降低了宿主植物的地上生物量,而在铵态氮供应下,染菌植株的总游离氨基酸含量显著高于不染菌植株.     

植物内生放线菌多样性研究

放线菌药物开发遇到越来越大的困难.植物内生放线菌是一类研究较少,但很有开发潜力的资源.叙述内生放线菌的宿主多样性,物种多样性,产物多样性,并对值得重视的问题进行了探讨.     

内生芽孢杆菌防治植物病害的应用及作用机制研究进展

植物内生细菌由于其独特的生境,成为植物病害防治中的重要生防因子.芽孢杆菌在植物体内分布具有广泛性和多样性,其在防治病害和促进植物生长发育方面的作用被广泛研究和应用.芽孢杆菌控制植物病害的作用机制主要包括竞争、拮抗、促进植物生长和诱导植物抗病性四个方面.植物诱导抗性作为植物内生细菌防病的主要机制之一,具有非特异性、广谱性和系统性,在植物病害的生物防治中可被广泛应用.     

内生真菌和丛枝菌根真菌提高植物逆境适应性研究进展

内生真菌(endophytic fungi)和丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi, AMF)能与绝大多数植物形成互惠共生体,这种共生体中宿主植物为真菌提供其生长繁殖所需的营养物质,真菌则有效促进宿主植物的生长并提高其抗逆性.内生真菌和丛枝菌根真菌在宿主植物抵御生物胁迫和非生物胁迫中所起的作用逐渐引起国内外学者的关注,因此作者综述了内生真菌和丛枝菌根真菌在植物抵御干旱胁迫、盐碱胁迫和重金属胁迫等非生物胁迫以及致病菌和线虫侵染等生物胁迫中的作用,以使读者能及时并全面地了解这一领域的研究动态.     

环境胁迫对禾草—内生真菌共生体的影响

Neotyphodium属内生真菌与禾本科植物之间的共生关系因其与农牧业的密切关系而受到研究者们的广泛关注。Neotyphodium属内生真菌长期生活在植物体内的特殊环境中,并与宿主协同进化,在演化过程中二者形成互惠共生关系,一方面内生真菌可从宿主中吸收营养供自己生长需要,另一方面内生真菌可增强宿主植物的抗旱性、抗病性和抗虫性,促进宿主植物生长并提高其竞争能力,但也对家畜产生毒性。     

内生真菌感染对宿主植物羽茅锌耐受性的影响

以感染和未感染内生真菌的羽茅(Achnatherum sibiricum(L.)Keng)为实验材料,在营养液中加入ZnSO4进行锌胁迫实验,分析内生真菌对宿主植物锌耐受性的影响.在胁迫期间,内生真菌感染对羽茅净光合速率的变化没有显著影响,但是降低了其宿主的PSⅡ光化学效率(Fv/Fm).与未感染内生真菌的植株相比,内生真菌感染对羽茅的总生物量没有显著影响,但增加了植株分蘖数和叶片延伸生长累积值.同时内生真菌感染还降低了羽茅植株整体和地上部的Zn2+含量.总体来看,内生真菌感染改善了宿主羽茅的锌耐受性.     

植物内生菌次生代谢产物活性多样性及其应用前景

植物内生菌(endophyte)包括内生真菌、内生细菌和放线菌,是一类新型微生物资源,在农业和医药业上有潜在应用价值。植物内生菌次生代谢产物具有丰富的化学结构多样性和广泛的生物活性,能够促进植物生长,提高植物对生物胁迫和非生物胁迫抗性等。从植物内生菌的种类及具有各种生物活性的植物内生菌次生代谢产物方面进行了介绍,并对他们在杀虫、抗菌、抗肿瘤等生物胁迫和在促进土壤修复、促进植物生长、抗氧化、抗渗透等非生物胁迫中的作用进行了阐述,分析了内生菌次生代谢产物在研究中存在的问题以及对这些植物内生菌次生代谢产物的应用前景和潜在价值进行了探讨。     

两种植物内生菌分离的影响因素研究

 在开展核桃树(Juglans regia L.)和飞龙斩血(Toddalia asiatica(L.)Lam.)植物内生菌多样性研究过程中,对季节、区域、树龄和采集部位等影响内生菌分离的因素进行研究.研究结果表明,在春夏之交宿主植物新陈代谢旺盛时采集的较大树龄材料,分离获得更多的内生菌种类和数量.采用5种不同的消毒剂,以不同的消毒浓度和消毒时间进行试验,探讨植物内生菌分离培养的最佳条件.试验表明,选用3.0%的H2O2溶液消毒30～120 s,0.5%的KMnO4溶液消毒30～120 s,75%的乙醇溶液消毒60～120 s,4%的漂白粉消毒30～120 s,对试材进行表面消毒,效果较好.从而为进一步开发利用药用植物内生菌提供了基础资料.     

产吩嗪羧酸抗生素的植物根部致金色假单胞菌的菌株多样性分析与鉴定

从新疆和北京两地的十余种经济植物中的4种植物的根部分离筛选到6株可向培养基中分泌橙黄色色素物质的根内内生菌和根表附生菌,采用BOX—PCR基因组指纹图谱扩增技术对这6株细菌的遗传多样性进行了分析,结果表明这6株细菌可以划分为3个遗传群。采用系统发育和表型分析相结合对这3个遗传群的代表菌株的分类地位进行了鉴定,结果表明3个代表菌株均为绿针假单胞菌致金色假单胞菌亚种（P$eUdomonoschlororo础如subsp．aureofaciens）。采用薄层层析对3个代表菌株的色素分泌物组成进行了分析,结果显示3个代表菌株的色素分泌物组成完全相同。进一步采用电喷雾质谱和核磁共振分析确认色素主要组分为吩嗪-1-羧酸（Phenazine-1．carboxylicAcid,PCA）,并对其抗真菌活性进行了分析。结论：植物根部产吩嗪羧酸抗生素的致金色假单胞菌在菌株水平上存在着显著的多样性,这种多样性与其地理分布的多样性和宿主植物的多样性之间存在着一定程度的对应关系,其中的3株内生细菌LJ1、GL1、TC1由于与宿主植物存在极为密切的关系而有可能作为生物活体农药直接应用于宿主植物病害的生物防治,显示了很好的应用潜力。     

虫草属真菌经植物环节"宿主跳跃"的初步研究

从酿酒葡萄(Vitis vinifera L.)和番荔枝(Annona squamosa L.)中分离并鉴定两株植物内生来源的虫草属真菌和一株拟青霉,并就已知昆虫、块菌来源的虫草属真菌ITS分子序列建立了在不同宿主体内的虫草属真菌系统发育树,重现了其物种在协同进化历程中在不同宿主体内发育的现象.发现虫草属真菌在进化过程中除了昆虫与块菌外可能还经由植物的"宿主跳跃"环节.