两株内生芽孢杆菌对盐胁迫下大豆幼苗超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性影响

【背景】盐胁迫环境严重影响大豆幼苗生长,内生菌可提高作物的抗逆性。【目的】探究接种内生枯草芽孢杆菌127和解蛋白芽孢杆菌133对盐胁迫下大豆幼苗体内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性的影响。【方法】以“徐豆20”为实验材料,采用盆栽实验法,设置对照组、盐胁迫组和盐胁迫接菌组,在人工气候培养条件下,用不同NaCl浓度(50、100、150、200、250和300 mmol/L)处理大豆幼苗,并接种不同OD600值(OD0.33、OD0.50和OD0.75)的菌悬液。【结果】培养14 d,接种枯草芽孢杆菌127的菌悬液OD0.33和OD0.75分别在盐浓度300 mmol/L和100 mmol/L时,SOD活性均为1.04 U/g-FW;接种解蛋白芽孢杆菌133的菌悬液OD0.50在盐浓度300 mmol/L胁迫下POD活性最高为7 820 U/(g·min),对大豆幼苗修复效果较显著。培养28 d,接种枯草芽孢杆菌127的菌悬液OD0.50,在150 mmol/L时SOD活性最高(0.88 U/g-FW);接...     

大豆根瘤内抗棉花枯萎病菌株的筛选及其防病试验

【目的】采用优良抗病性内生菌资源来控制棉花枯萎病是一种有效的措施。本研究从大豆根瘤中筛选棉花枯萎病拮抗性内生细菌,探索其对棉花枯萎病菌丝的抑制作用和代表菌株特性,为发掘和应用防病、抗逆优良菌株提供理论基础。【方法】采用对峙法和代谢液培养法对大豆根瘤内生细菌进行棉花枯萎病菌抑菌性筛选,显微观察法研究筛选菌株引起病原菌菌丝变化,通过菌株培养特征、理化特性和16S r DNA序列同源性分析确定菌株系统发育地位,比色法测定DD174耐盐碱性,盆栽试验验证防病效果。【结果】经复筛和代谢液试验有5株拮抗性较强菌株,被作用病原菌菌丝畸形、细胞壁消失、自溶,菌丝基部加粗、分支增多,呈树根状;菌丝被菌苔包埋而溶解、断裂,菌丝末端球形膨大。对棉花枯萎病菌的抑制作用主要通过菌体产生胞外代谢物发挥作用。菌株DD174、DD176和DD179最相似菌株分别为Bacillus oceanisediminis H2T(GQ292772)和B.thuringiensis ATCC 10792T(AF290545),菌株DD165和DD166最相似菌株均为Stenotrophomonas maltophilia LMG 958T(X95923)。DD174能耐受6%盐浓度,p H 10生长良好,具有一定耐盐碱能力。DD174处理组防治效果达76.32%,其他防效均在62%以上,可作为棉花枯萎病的生防菌株资源。【结论】大豆根瘤内存在棉花枯萎病内生拮抗细菌,其中有些菌株具有一定耐盐碱能力,对棉花枯萎病病原菌及病害有一定抑菌和防病作用。     

基于 NDVI 的新疆和静县草地植被覆盖动态变化及其与气温降水的关系

以新疆和静县为研究区, 以 2000、2005、2010 和 2015 年 Landsat 影像及 2000～2015 年 MODIS-NDVI 16d 合成产品为主要数据源, 运用 ArcGIS 叠加分析功能, 分级估算 4 个不同时期草地植被覆盖度动态变化特征, 结合气温和降水数据, 利用 NDVI 偏差, 采用趋势线分析方法, 研究区草地植被覆盖变化对温度和降水的响应。研究结果表明:(1)2000—2015 年, 研究区植被覆盖表现为退化, 退化面积为 13763.48 km2, 占研究区面积 49.42%, 较植被覆盖度增加面积多出 12611.65 km2, 是植被覆盖度增加面积的 11.95 倍。(2)2000—2015 年, 研究区植被 NDVI 呈现下降趋势, 年平均气温和 NDVI 的相关系数为–0.32, 呈现负相关, 年平均降水量和 NDVI 的相关系数为 0.76, 呈现正相关。(3)研究区 NDVI 值年内变化呈现单峰型, 夏季 NDVI 值平均每 10a 增长约–3.6%, 秋季 NDVI 值平均每 10a 增长约–1.6%, 春季 NDVI 值平均每 10a 增长约 0.1%;植被 NDVI 值和月平均气温的相关系数为 0.801(n=144); 植被 NDVI 值与月平均降水量相关系数为 0.832(n=144), 均超过 p<0.01 的检验。     

河北安国药用植物根区土壤木霉物种多样性

为探明安国药用植物根区土壤木霉Trichoderma spp.群落组成和物种分布,2017年7月在河北省安国市中药材种植基地选取麦冬Ophiopogon japonicus、半枝莲Scutellaria barbata和亚麻Linum usitatissimum等26种药用植物,采集根区0～30 cm土层土壤样品,采用形态特征结合r DNA ITS序列分析方法对木霉种类进行分类鉴定,探讨木霉属真菌群落组成、物种多样性以及土壤因子的生态功能。共分离鉴定出10种木霉,包括绿色木霉Trichoderma viride、深绿木霉Trichoderma atroviride、哈茨木霉Trichoderma harzianum、短密木霉Trichoderma brevicompactum、长枝木霉Trichoderma longibrachiatum、突里巴木霉Trichoderma turrialbense、贵州木霉Trichoderma guizhouense、猬木霉Trichoderma erinaceus、康宁木霉Trichoderma koningii和黄绿木霉Trichoderma aureoviride,其中优势种为绿色木霉、深绿木霉和哈茨木霉,分离频率分别为38%、18%和17%。金银花Lonicera japonica根区土壤木霉物种分离频率最高(15%),分离到绿色木霉、深绿木霉、哈茨木霉、贵州木霉和康宁木霉,其香农维纳指数最高(1.359),均匀度指数较小(0.845);甘草Glycyrrhiza uralensis分离频率次之(9%),分离到绿色木霉、哈茨木霉、长枝木霉和突里巴木霉,其香农维纳指数为1.330,均匀度指数为0.959;其他植物均分离到绿色木霉或深绿木霉,多样性指数较低,表明不同药用植物根区木霉群落组成差异显著。主成分分析发现,土壤磷酸酶、有机碳和速效氮是影响河北安国样地土壤理化性质的主要变量。深绿木霉与土壤脲酶和酸性磷酸酶显著正相关,哈茨木霉与土壤有机碳显著正相关,与速效磷显著负相关;短密木霉与植物种类和p H显著负相关,长枝木霉与速效氮正相关,表明土壤理化性质和植物对木霉分布有显著影响。方差分解表明木霉多样性主要受植物种类的影响。     

两种不同来源的绿色木霉降解木质纤维素研究

利用纤维素酶高产菌绿色木霉Trichoderma viride降解木质纤维素是实现废料资源化的重要手段。本研究选取来自不同生境的两株T. viride,分别以玉米秸秆和甘草药渣为基质,测定两者滤纸纤维素酶（filter paper cellulase,FPase）活性和还原糖产量。从时间、温度、水分、pH 4个方面比较两株T. viride的环境适应性和不同基质的差异性。结果表明,以玉米秸秆为基质,T. viride XJ最适初始料液比为1:4-1:5.5,T. viride AG最适初始料液比为1:5-1:5.5。初始料液比1:5.5时,T. viride AG产FPase活性显著高于T. viride XJ。两株T. viride最适发酵温度均为28℃,各温度处理下不同菌株间无显著差异。两株T. viride均表现为还原糖消耗。以甘草药渣为基质,T. viride XJ最适初始料液比为1:2-1:2.5,T. viride AG最适初始料液比为1:3-1:3.5。料液比高于1:3,T. viride AG产FPase活性显著高于T. viride XJ。T. viride AG最适发酵温度为28℃,T. viride XJ最适发酵温度为23-28℃。温度低于28℃,T. viride XJ产FPase活性显著高于T. viride AG。两株T. viride均表现为还原糖积累。两株T. viride最适初始pH均为6-7,最适发酵时间均为3d。最优发酵条件下FPase活性：T. viride AG>T. viride XJ。对T. viride产FPase诱导能力：甘草药渣>玉米秸秆。变差分解表明两株T. viride产FPase活性差异主要源于菌株对生境的生态适应。比较分析菌种来源、基质类型、环境条件对T. viride发酵效果的影响,将有助于该菌大规模应用性研究。