不同草原类型针茅根部内生真菌群落结构

为了解我国北方不同草原类型中针茅根部内生真菌的群落结构及多样性变化,从新疆、甘肃、内蒙古3省(区)选择了6种不同草原类型(亚高山草甸、高山草甸、戈壁、荒漠草原、典型草原和草甸草原),进行针茅根部组织内生真菌的研究.共分离得到针茅根部内生真菌213株,根据序列的相似性(以97%为阈值),共获得51个真菌分类操作单元(OTUs),覆盖了4门7纲23科27属.在门的水平上子囊菌门真菌为绝对优势菌群,占分离真菌总数的93.4%,在各草原类型中均有分布;6种草原类型中针茅根部内生真菌的优势属差别较大,仅子囊菌门的镰孢菌属为各草原类型共有优势属,占分离真菌总数的41.3%,亚高山草甸的微结节霉属、高山草甸的Saccharicola和短梗霉属、戈壁的弯孢属和根霉属以及草甸草原的木霉属,为各草原类型中针茅根部内生真菌的优势属.高山草甸针茅根部内生真菌群落覆盖的门和属最多,Margalef丰富度指数和香农多样性指数最高,均匀度指数仅次于荒漠草原;而荒漠草原的Margalef丰富度指数最低,典型草原的多样性指数和均匀度指数最低.高山草甸和荒漠草原的内生真菌群落结构与其他草原类型之间的相似性系数都较低,分别为0.12～0.25和0.13～0.22,其他几种草原类型之间相似性相对较高,尤其是典型草原和草甸草原之间相似性系数为0.60.冗余分析(RDA)表明,海拔和纬度是影响6种草原类型中针茅根部内生真菌群落结构变化的主要环境因子.     

不同生境下五唇兰根部可培养内生细菌多样性研究

兰科植物内生细菌与菌根真菌的协作对宿主植物的生长、抗病、抗逆及植物修复环境能力等具有重要意义,揭示其内生细菌多样性及与生境之间的关系有助于阐明兰科植物的适应与进化机制。本研究基于16SrDNA序列分析探讨了不同生境下东南亚特有种五唇兰根部可培养内生细菌多样性及其空间异质性。结果表明:从不同生境下五唇兰根部共分离出内生细菌59株,其中从土生型五唇兰根部分离出内生细菌45株(76.27%),从石生型五唇兰根部分离出内生细菌14株(23.73%);基于内生细菌16SrDNA序列同源性分析及构建的系统发育树显示,五唇兰根部内生细菌分属于7属,即芽孢杆菌属(Bacillus)、伯克氏菌属(Burkholderia)、草酸菌属(Pandoraea)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、泛菌属(Pantoea)、欧文氏菌属(Erwinia),其中优势属为芽孢杆菌属,次优势属为泛菌属和伯克氏菌属;多样性分析显示,土生型五唇兰根部内生细菌群落的Shannon多样性指数大于石生型五唇兰,不同生境下五唇兰根部内生细菌群落结构差异极显著(P0.01)。土生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和泛菌属,石生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和伯克氏菌属。     

宁夏荒漠草原小叶锦鸡儿可培养内生细菌多样性及其分布特征

对宁夏荒漠草原小叶锦鸡儿各部分组织中可培养内生细菌的遗传多样性和分布特征进行了分析,并对菌株的耐盐性、耐酸碱性和生长温度范围进行了测定。结果表明:各部分组织中内生细菌的数量和群落组成存在明显差异,根部细菌种群密度最大,分离数量最多,叶部次之,茎部和种子数量最少。78株分离菌株经16S rDNA-RFLP分析共产生9种遗传图谱类型,16SrDNA序列分析表明供试菌株分别归属于芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、假单胞菌属、贪铜菌属、罗尔斯顿菌属和中华根瘤菌属,与其它植物相比多样性较为单一;芽孢杆菌属是小叶锦鸡儿的优势内生菌群(占87.2%),分布于所有组织中。菌株的抗逆能力较强,多数菌株可耐受6%的NaCl,能在pH值5.0—10.0及45℃的条件下生长,3株芽孢杆菌属细菌具有较强的耐盐、耐酸碱、耐高温性能。     

盐生植物碱蓬二型果实表生细菌的群落组成及促生属性

【背景】碱蓬(Suaeda glauca Bunge)主要生长于含盐碱土壤,具有果实(种子)二型现象,而种子栖居有众多微生物,它们对种子萌发和幼苗建成具有重要影响。【目的】对碱蓬异型果实表生细菌的群落组成及相关细菌的促生属性进行观察研究,探讨不同类型果实表生细菌的群落组成及相关细菌的促生功能属性是否存在差异。【方法】利用纯培养方法对碱蓬二型果实的表生可培养细菌进行分离纯化,基于16S rRNA基因序列分析初步确定分离菌株的系统发育地位,并对获得菌株进行固氮、溶磷、解钾、产铁及产IAA能力的定性检测。【结果】碱蓬二型果实具有不同的表生细菌群落组成及分布比例,A型果实表生细菌分属于3纲15属,其优势属组成主要是短小杆菌属(34.33%)、芽孢杆菌属(13.43%)和泛菌属(10.45%);B型果实表生细菌分属于4纲20属,其优势属组成主要是短小杆菌属(12.77%)、芽孢杆菌属(17.02%)和冰冻小杆菌属(14.89%)。碱蓬二型果实的表生细菌多样性指数也存在差异,A型果实的Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数和Shannon均匀度指数显著低于B型果实;而A型果实的Berger-Parker优势度指数显著高于B型果实。碱蓬二型果实表生细菌在固氮、溶磷、解钾、产铁及产IAA能力等促生属性上的菌株分布比例存在不同变化趋势,A型和B型果实均具有较高比例固氮菌株及较低比例溶磷菌株;但在解钾菌株和产IAA菌株分布比例上具有不同变化趋势,A型果实的解钾菌株所占比例显著高于B型果实,而产IAA能力菌株所占比例显著低于B型果实。【结论】盐生植物碱蓬具有明显不同的2种类型果实,其不同类型果实具有不同的表生细菌群落组成及分布比例,且在促生功能菌株的分布上也存在不同变化趋势。     

茅苍术叶片可培养内生细菌多样性及其促生潜力

对江苏省道地药材茅苍术叶片可培养内生细菌的多样性及其固氮、解磷、解钾、产生长素的能力进行研究。依据菌落形态的不同,共分离得到52株内生细菌。能正常传代培养的45株内生细菌经ARDRA分析后归入14个聚类簇,簇内菌株的BOX-PCR指纹图谱相似度不高,在属水平上显示出茅苍术内生细菌丰富的多样性。各聚类簇代表菌株16S rDNA的序列分析表明分离得到的内生细菌与泛菌属、微杆菌属、短杆菌属、农杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属细菌亲缘关系相近,优势内生细菌与假单胞菌属细菌亲缘关系相近。45株能正常传代培养的内生细菌中,有10株能够在无氮培养基上正常生长,具固氮潜力。使用nifH基因通用引物对其基因组进行扩增后,除ALEB 33外,其它9株内生细菌均可获得与nifH基因片段大小相近的条带。分别使用NBRIP培养基和蒙金娜有机磷培养基筛选后获得19株和15株能够溶解磷酸钙和卵磷脂的内生细菌,其中ALEB 43溶解无机磷的能力最强,达(251.43±6.55)mg/L;ALEB 4A溶解有机磷的能力最强,达(23.63±1.46)mg/L。部分内生细菌溶解无机磷的能力与其产酸能力呈正相关,而菌株溶解有机磷的能力却无此相关性。通过硅酸盐培养基的筛选,获得具有解钾潜力的菌株24株。43株内生细菌能够将色氨酸转化为生长素,其中ALEB 44产生长素的能力最强,达(268.44±10.12)μg/mL。本研究首次揭示了江苏省道地药材茅苍术体内丰富的内生细菌资源及其促生长潜力,对进一步阐述茅苍术与内生菌之间的相互关系具有重要意义。     

蕙兰根部内生细菌多样性及季节动态变化

为了研究蕙兰（Cymbidium faberi）根部内生细菌群落结构在不同季节里的变化,于不同季节从蕙兰根部分离出内生细菌207株,采用核糖体DNA扩增片段限制性分析（ARDRA）研究了蕙兰根部内生细菌群落组成的季节动态变化。将内生细菌纯培养物扩增近全长的16SrDNA,并用ARDRA对所分离的菌株进行分型,根据酶切图谱的差异,将其分成25个ARDRA型,并选取代表性菌株进行16SrDNA序列测定。结果表明,分离出来的内生细菌分为9个属,包括芽孢杆菌属（Bacillus）、伯克氏属（Burkholderia）、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、假单胞属（Pseudomonas）、微杆菌属（Microbacterium）、根瘤菌属（Rhizobium）、Lysinibacillus、Cohnella和短杆菌属（Bre—vibacterium）,其中优势种群为Bacillus,次优势种群为Paenibacillus和Burkholderia。秋季分离出的内生细菌种类最多,夏季分离出的种类最少。在不同季节蕙兰内生细菌群落结构差异极显著（P〈O．001）,但在不同季节里蕙兰根部内生细菌优势种群没有差异。     

金钗石斛内生细菌的组成及多样性分析

采用9种培养基对贵州省的赤水市旺隆镇(P1)、贵阳市贵州师范大学生命科学学院大棚(P2)和金沙县台金生态农业观光园(P3)内栽培的金钗石斛(Dendrobium nobile Lindl.)根、茎和叶中的内生细菌进行了分离,并采用扩增核糖体DNA限制性分析(ARDRA)法对分离的内生细菌进行了多样性分析。结果表明:从3个样地金钗石斛的根、茎和叶中共分离出1 081株内生细菌,隶属2门5科12属40种1亚种,可分成41个OTUs;其中,芽孢杆菌属(Bacillus)和短芽孢杆菌属(Brevibacillus)为优势属,Bacillus subtilis subsp.subtilis和Brevibacillus invocatus为优势种(亚种)。金钗石斛的内生细菌在不同器官中的分布存在差异,根中内生细菌的菌株数量最多(695),且根中内生细菌的Shannon-Wiener多样性指数(2.20)和Margalef丰富度指数(5.81)均高于茎和叶中内生细菌,而叶中内生细菌的Pielou均匀度指数却最高(0.69);并且,茎和叶间内生细菌的Sorenson相似性系数最高(0.82),显著高于根和茎间以及根和叶间内生细菌的Sorenson相似性系数。3个样地金钗石斛内生细菌的共有OTUs有14个,分离菌株数占金钗石斛内生细菌分离菌株总数的96.5%;并且,3个样地金钗石斛内生细菌的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数差异较小,仅P1样地金钗石斛内生细菌的Margalef丰富度指数明显高于P2和P3样地。NA、TSA、LB、KB、R2A和TB培养基从金钗石斛中分离出的内生细菌菌落数和OTU数量均高于YPD、YT和YG培养基。研究结果显示:金钗石斛体内含有丰富的内生细菌资源,并且,其内生细菌的组成和多样性与分离器官、种植地和培养基密切相关。     

广东和广西地区柑橘木虱内生细菌的分离鉴定及多样性分析

[目的] 基于广东和广西地区柑橘木虱内生细菌的分离培养及分子鉴定,明确柑橘木虱可培养内生细菌的多样性,为研究内生细菌与柑橘木虱互作、筛选潜在的共生控制候选细菌提供基础。[方法] 采用虫体捣碎和涂布平板法分离柑橘木虱内生细菌,在线BLAST分析菌株的16S rDNA序列,鉴定内生细菌的种属,并构建优势菌群的系统发育进化树和韦恩图。[结果] 共获得114株柑橘木虱内生细菌,归为细菌界的3个门的15个属,其中芽孢杆菌属59株为优势菌群,占分离细菌总数的51.75%;假单胞菌属14株,占分离细菌总数的12.28%;泛菌属10株,占分离细菌总数的8.77%;其他细菌占分离细菌总数的27.19%。[结论] 芽孢杆菌属细菌广泛分布在两广地区的柑橘木虱体内,值得作为潜在的候选细菌进行共生控制柑橘木虱的研究。     

攀枝花地区烤烟可培养内生固氮菌的多样性

【目的】认识烤烟(Flue-cured tobaccos)内生固氮菌多样性,挖掘内生固氮菌资源,丰富内生固氮菌基因库。【方法】运用纯培养法、重复因子扩增(BOX-PCR)分析技术、16S r RNA基因测序和系统发育分析对内生固氮菌多样性和系统发育进行研究,并测定分离菌株的固氮酶活性、溶磷溶钾特性、吲哚乙酸(IAA)含量等指标。【结果】通过Ashby培养基共分离得到62株固氮菌。基于BOX-PCR图谱选取16株代表菌株进行16S r RNA基因序列测定。16S r RNA基因序列系统发育分析显示,62株菌株分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、泛菌属(Pantoea)、短小杆菌属(Curtobacterium)等3个属,其中芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属。62株菌株中有20株菌株(占总分离菌株的32.3%)具有固氮酶活性,8株菌株(占总分离菌株的12.9%)能产IAA,有4株(占总分离菌株的6.5%)表现溶磷活性,有3株(占总分离菌株的4.8%)表现溶钾活性。【结论】攀枝花烤烟有较为丰富的内生固氮菌,具有潜在应用价值。     

具溶磷能力的植物内生促生细菌的分离筛选及其生物多样性

【目的】具溶磷能力的植物内生促生细菌的分离筛选及生物多样性的研究将有助于扩大溶磷微生物来源、丰富功能内生细菌资源库及开发新的改善土壤磷素营养途径。【方法】结合内生细菌分离方法从油菜和玉米体内分离筛选具溶磷能力的内生细菌,测定菌株摇瓶条件下的溶磷能力,并研究其产生吲哚乙酸(IAA)、铁载体、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶等的特性,采用16SrDNA限制性酶切片段长度多态性分析(RFLP)研究了具溶磷能力的植物内生促生细菌的遗传多样性,并挑选典型菌株进行了鉴定。【结果】分离筛选到32株具稳定溶磷能力的植物内生细菌,所有菌株都能从磷酸钙中释放出有效磷并使培养液pH值降低,释放的有效磷浓度最高达到537.6mg/L。分离自油菜的供试细菌都能产生吲哚乙酸和铁载体,分离自玉米的供试细菌中有68.4%的菌株产生吲哚乙酸,63.2%的菌株产生铁载体,63.2%的菌株具ACC脱氨酶活性。分离菌株在76%相似性水平上可聚类分为8个群。11株典型菌株归属于泛菌属(Pantoea)、假单胞菌属(Pseudomonas)、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、不动杆菌属(Acinetobacter)及罗尔斯顿菌属(Ralstonia)等5个属。【结论】油菜和玉米体内溶磷细菌具有丰富多样的生物学特性和遗传多样性。     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.