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相似文献
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1.
Bt杀虫基因向水稻内生细菌的转化研究   总被引:11,自引:2,他引:11  
本研究成功地构建以水稻体内定殖的优势细菌巨大芽孢杆菌为载体菌的工程杀虫内生细菌,这一内生工程杀虫细菌的建成是以水稻内生细菌的动态研究,定殖研究以及重组DNA和细菌转化方法研究背景为基础,利用杀虫毒性强,表达苏云金芽孢杆菌δ-内毒素较高的重组质粒为供体,通过改进的PEG原生质体转化法及新型高新电脉冲穿孔转化法完成。  相似文献   

2.
转几丁质酶基因水稻根系微生物群落分析   总被引:1,自引:1,他引:1  
有用“直接观察法”和“分离培养法”对转基因水稻根系微生物群落的初步分析结果表明,导入外源水稻几丁质酶基因(RC24)的转基因水稻根内和根表的微生物群落发生显著变化,转基因水稻根部内生真菌总数显著减少,内生细菌总数显著增加,其内生细菌总数是未转基因亲本对照的10倍左右。采用“直接观察法”测得2个转基因水稻品种有内生真菌的根段率为55.2%和81.1%,而对照为100%,转基因水稻根系真菌和细菌种类与对照存在显著差异,有VA菌根泡囊的根段率显著降低。  相似文献   

3.
金线莲(Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl)是中国传统中药,具有重要的药用价值,现代医学用来治疗糖尿病和癌症。金线莲作为兰科植物,与内生菌在长期的生长过程中建立起和谐的共生关系,内生菌产生多种次生代谢产物,帮助宿主植物抗菌防虫。现有实验条件下,环境中绝大多数的微生物不能培养,而宏基因组学是认识环境中不可培养微生物的重要手段。本研究对福建金线莲根部内生菌富集进行探索,提取混合内生菌样品宏基因组DNA,并对宏基因组DNA纯化,PCR扩增微生物16S r DNA片段,克隆至大肠杆菌(Escherichia coli)并测序。根据16S r DNA信息初步对富集的内生菌群落分析,内生菌主要是不可培养细菌(uncultured bacterium)、不可培养堆肥细菌(uncultured compost bacterium)、肠杆菌科(enterobacteriaceae)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus sp.)、芽胞杆菌属(Bacillus sp.)和短芽胞杆菌属(Brevibacillus sp.)的微生物。本研究为挖掘金线莲内生菌资源提供基础资料。  相似文献   

4.
铅污染是当前土壤重金属污染亟待解决的难题之一,利用微生物与树木的互作来修复铅污染土壤是一个行之有效的方法。为了给利用植物内生细菌提升植物修复铅污染土壤效率提供支持,以毛竹的芽和叶为材料,分离耐铅内生细菌,采用生理分析和分子鉴定相结合的方法,对分离到的菌种进行鉴定。结果发现,在不同铅离子浓度的胁迫下,从毛竹芽和叶组织中分离出27株内生细菌,革兰氏染色和VP实验均为阳性。过氧化氢酶实验中,24株表现为阳性(+),3株为阴性(-);甲基红实验测定结果为阳性(++)4株、弱阳性(+)20株、阴性(-)3株。对细菌提取DNA,并PCR扩增16S rDNA序列,通过BLAST比对分析,并用MEGA软件建立发育树等分子鉴定手段,初步推断分离得到的内生细菌为假单胞菌属、蜡样芽孢杆菌和不动杆菌属。  相似文献   

5.
  【目的】  分析甘蔗宿根矮化病 (ratoon stunting disease, RSD) 感病植株与非感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量、根系生长和内生细菌群落结构特征,旨在探明甘蔗宿根矮化病的感染与危害机制,为构建生态防控RSD栽培管理技术体系生态防控RSD提供理论依据。  【方法】  以甘蔗RSD感病植株为试材,RSD非感病植株为对照,采集甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、根系和茎部组织为样品,利用传统和现代高通量测序技术分析了甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、茎中氮、磷、钾含量,根系生长以及内生细菌群落结构特征。  【结果】  甘蔗RSD感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量显著低于RSD非感病植株;而且RSD感病植株根长、总根表面积、总根体积和根尖数等反映植株根系生长状况的指标,以及指示植株内生细菌多样性的Shannon指数显著低于RSD非感病植株;同时,Simpson指数显著高于相应的RSD非感病植株;基于门分类水平,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门,如绿弯菌门 (Chloroflexi) 和酸杆菌门 (Acidobacteria) 细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门 (Firmicutes) 和门分类水平中属于其它 (other) 菌门的细菌占比下降;属分类水平,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序与对照相比,发生了明显变化,而且诸如Pseudarthrobacter、红游动菌属 (Rhodoplanes) 等部分优势菌属缺失。  【结论】  甘蔗罹患RSD病后,根长、总根表面积、总根体积和根尖数均显著下降,致使植株氮、磷、钾吸收量显著降低。氮、磷、钾吸收量的减少,尤其是钾吸收量的急剧下降,又会影响RSD感病植株的生长,最终导致甘蔗产量和品质下降。与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌多样性下降、特有内生细菌优势菌属和菌种数量减少是甘蔗植株抗性降低的重要原因。与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门的丰度发生了明显变化,诸如绿弯菌门 (Chloroflexi) 和酸杆菌门 (Acidobacteria) 细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门 (Firmicutes) 和属于门分类水平中其它 (other) 的细菌占比下降。与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序也发生了明显变化,如Pseudarthrobacter、红游动菌属 (Rhodoplanes) 等部分非感病植株中丰度占比大于1%的优势菌属缺失。  相似文献   

6.
为明确不同土壤条件对甘蔗内生固氮菌多样性的影响,对分别种植在红壤土和水稻土的4个甘蔗品种的内生固氮菌进行分离和鉴定,并利用数学生态学方法分析不同来源内生固氮菌的多样性。结果表明,从红壤土的甘蔗组织中分离筛选获得23个内生固氮菌株,它们在基于16S r DNA序列分析结果上属于9个不同的菌属;而从水稻土的甘蔗组织中获得59个内生固氮菌株,分类上属于19个不同的菌属。群落生态学分析结果显示,来源于水稻土的甘蔗内生固氮菌的群落丰富度指数(dma)、多样性指数(H')以及均匀度指数(Jsw)均明显高于红壤土,表明水稻土条件下的甘蔗内生固氮菌群落结构相对复杂、稳定和均匀;而相同土壤条件下4个甘蔗品种间的内生固氮菌丰富度指数和多样性指数差异并不明显。本研究结果反映了土壤生态条件是影响甘蔗内生固氮菌多样性的重要因子。  相似文献   

7.
【目的】在田间原位条件下研究丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal, AM)真菌根外菌丝表面有无解磷细菌定殖,并对存在的解磷细菌的种类进行鉴定,对其活化有机磷的能力进行检测,从而为更好地认识菌丝际土壤有机磷的周转和磷的生物地球化学循环过程提供依据。【方法】利用河北省曲周县中国农业大学实验站的玉米长期定位试验,采用田间埋膜方式从玉米根系周围收集AM真菌的根外菌丝,用蒙金娜有机磷固体培养基筛选菌丝表面具有矿化植酸钙能力的细菌,对筛选出的细菌进行分离、 培养,然后提取细菌DNA,通过16S rDNA测序分析来确定解磷细菌的种类。分离鉴定的菌株先用蒙金娜有机磷固体培养基通过测定菌落直径(d)及溶磷圈直径(D)初步鉴定其活化植酸钙的能力,再用无菌的蒙金娜有机磷液体培养基确定每株解磷细菌矿化植酸磷的能力,并对溶液的pH进行测定,每个菌株重复3次。最后采用两室隔网根盒将分离纯化的解磷细菌回接至AM真菌根外菌丝,鉴定回接成功率,确定分离出的解磷细菌能否成功定殖于菌丝表面。【结果】从AM真菌根外菌丝表面分离得到了29株具有活化有机磷能力的细菌,分属于芽胞杆菌、 假单胞菌、 沙雷氏菌、 葡萄球菌和肠杆菌5个不同的属。通过有机磷液体培养进一步检测这些菌株活化植酸磷的能力,发现它们对植酸磷的矿化率为1.9%~21.9%。其中假单胞菌属细菌的解磷能力相对较强,对植酸磷的矿化率达14%以上,液体培养基的pH值下降2~4个单位。将分离纯化的细菌回接至两室隔网根盒的菌丝室,培养30 d后,从菌丝表面再次检测到除假单胞菌属外的芽胞杆菌属(Bacillus)、 沙雷氏菌属(Serratia)、 葡萄球菌属(Staphylococcus)和肠杆菌属(Enterobacter)细菌,另外还检测到贪铜菌属(Cupriavidus)细菌。【结论】在田间原位条件下,与玉米共生的AM真菌的根外菌丝表面有多种解磷细菌定殖,它们活化有机磷能力存在差异,其中以假单胞菌属细菌的解磷能力相对较强。  相似文献   

8.
从甘蔗根际土壤及甘蔗不同组织内分离到的928个细菌菌株中,对甘蔗黑穗病菌有拮抗作用的细菌菌株有301个.占32.4%.其中拮抗能力强(拮抗带大于10mm)的菌株有18个,占1.9%。经在KBA培养基上培养.发现具有拮抗作用的细菌主要是荧光菌和非荧光菌中的白色菌群。在18个拮抗性强的菌株中,13个菌株来自甘蔗的茎、芽(生长点),占72%;5个菌株来自根际土壤,占28%;12个菌株为革兰氏阳性细菌中的芽孢杆菌属;6个菌株为革兰氏阴性细菌,其中4个菌株分别为假单胞杆菌属、不动杆菌属、伯克氏菌属及沙雷氏菌属,其余2个菌株有待进一步鉴定。  相似文献   

9.
张新梅  董晓英  沈仁芳 《土壤》2013,45(5):946-951
应用石蜡切片方法和徒手切片方法,通过对水稻幼苗根系通气组织发育的观察,比较两种切片的异同。结果显示:石蜡切片和徒手切片都能清楚显示水稻根系通气组织的结构;并由此确定了水稻幼根通气组织形成过程,具体为:4天苗龄的水稻幼苗根系在培养24 h后开始形成通气组织,72 h时通气组织发育成熟。越靠近根基的部位,植株组织发育更成熟,通气组织的发育程度也更高。相比于石蜡切片,徒手切片方法更适用于水稻根系通气组织结构的观察。进一步利用徒手切片方法比较水稻和小麦根系通气组织形成对低氧的反应,发现低氧显著诱导麦根通气组织的形成,而对稻根通气组织发育的促进作用不明显。  相似文献   

10.
抗虫工程菌在棉株内的动态变化和抗虫基因分化率研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
棉花抗虫工程菌是通过综合质粒载体,将Bacillus thuringiensis(Bt)杀虫晶体蛋白基因cryIA(c)整合到棉花优势内生细菌Bacillus cereus Bc9002的染色体上构建的重组工程菌.对该工程菌的染色体酶切分析、PCR扩增、SDS-PAGE、ELISA检测、晶体毒蛋白的电镜观察和毒力测定等检测后,将其分别以3种方式(注射、喷雾、浸种)接种棉花.该工程菌在棉株内的种群数量呈现动态变化接种2周后,菌量开始猛增,4~6周时达到最高峰约为8.8×108CFU/g植物组织,然后开始回落,10周时达到接种时的菌量水平(103~104CFU/g植物组织).工程菌在数量消长的同时,抗虫基因cryIA(c)也逐步发生丢失,出现分化,其分化率(即cryIA(c)基因丢失率)为接种2周后约为30%,4周时约为50%.而接种方式对工程菌的分化率影响不大,但不同接种方式和接种菌量会对工程菌株在棉株内的消长变化产生一定的影响.  相似文献   

11.
解磷巨大芽胞杆菌分类名称、形态特征及解磷性能述评   总被引:7,自引:0,他引:7  
陈廷伟 《土壤肥料》2005,(1):7-9,38
通过对国内用于微生物肥料生产而俗称为有机磷细菌菌种的分类名称、形态特征和解磷性能研究进展进行综述,介绍了此类菌种是巨大芽胞杆菌的不同变种,其种名的拉丁文学名长期以来一直沿用为Bacillus megaterium,今后应根据1973年通过的《国际细菌命名法规》改正为Bacillus megaterium。巨大芽胞杆菌的菌体形态主要特征为短粗杆状,但芽胞并不大;拉丁文及中文学名中冠以“巨大”二字,实指菌体粗大而非芽胞。多年来试验研究证明,此类巨大芽胞杆菌不仅能降解有机磷物质,而且也能分解磷酸三钙等无机磷化合物。因此,对此类菌种不必只称其为有机磷细菌,建议除称其学名外,可俗称为解磷巨大芽胞杆菌或简称为磷细菌。  相似文献   

12.
环境污染对生态系统及人类健康造成严重威胁。近年来,许多学者研究发现内生菌联合植物修复体系对修复自然环境中的重金属和有机物具有巨大的潜力。本文主要从内生菌联合植物进行污染修复的机理和应用两方面入手,介绍了内生菌接种宿主植物根、茎、叶部的几种方法及定殖的检测方法,总结了污染土壤中内生菌在植物组织内的定殖动态,以及内生菌-植物联合体系强化有机物污染和重金属污染修复效果的应用,并从内生菌调节生长因子、生物固氮和溶磷、在宿主植物体内的共代谢有机物、产生特异性酶降解有机物、提升植物对重金属抗性和降低重金属毒性几个方面解释了内生菌和植物的联合修复机理。最后指出,虽然已经有许多对于内生菌联合植物修复体系的研究,但是目前两者相互作用机理尚未完全清楚,对于多种内生菌组合体系以及处理水体和大气污染的研究并不完善,这些都将成为今后的研究重点。  相似文献   

13.
为探究不同预处理对柑橘内生细菌的富集效果,本研究以脐橙和蜜柑的叶片与果皮为材料,通过对其内生细菌基因组DNA提取和Illumina测序,比较分析了3种富集内生细菌的方法。结果表明,与对照相比,3种方法均能有效富集内生细菌。样品组织经A处理(1.5%离析酶R-10+1.5%纤维素酶R-10+8.55%蔗糖)、B处理(1.5%离析酶R-10+1.5%纤维素酶R-10+12.8%甘露醇+0.12%MES+0.36%CaCl_2·2H_2O+0.011%NaH_2PO_4)和C处理(8.55%蔗糖)处理后,植物叶绿体DNA占宏基因组DNA的比例均有所降低,其中脐橙叶片和蜜柑果皮经过A处理效果最佳,分别为7.34%、74.89%;脐橙果皮和蜜柑叶片经过B处理效果最佳,分别为36.07%、9.65%;与对照相比,经3种处理能增加OTU分类单元数量,增加变形菌门和厚壁菌门细菌的含量,可获得更多内生细菌种类。由此可知,3种方法在内生细菌富集中均有一定的效果,其中A和B处理最佳,使内生细菌能够更好地被富集,有效减少了柑橘叶绿体DNA的干扰。本试验结果为柑橘及其他植物内生细菌的富集方法和相关研究提供了理论参考。  相似文献   

14.
马铃薯环腐病菌内生拮抗细菌的分离,筛选及鉴定   总被引:1,自引:0,他引:1  
从8个不同来源的3个马铃薯(Solanun trberosum)品种(紫花白、晋薯七号和弗乌瑞它)的块茎中分离到240株内生细菌菌株,通过离体测定和温室实验,共得到55株对马铃薯环腐病菌(Clavibacter michiganenc subsp sepedonicum)有拮抗作用的内生细菌,占总菌数的22.9%。初步筛选出3株具有促生和潜在防治马铃薯环腐病的内生细菌,分别为芽孢杆菌(Bacillus sp.)A-10’、T3和荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)H1-6。其中A-10’菌株定殖、促生和拮抗作用兼备,具有很好的开发应用前景。  相似文献   

15.
为获得对植物真菌病害有稳定作用效果的生防细菌,采用平板对峙培养法从大豆和玉米根部内生细菌中筛选获得12株菌株,这些细菌对大豆立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、大豆尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.glycine)和番茄枯萎病菌(Fusarium oxgsporum f.sp.lycopersici)均具有明显拮抗作用。16S rRNA基因鉴定表明12株内生拮抗细菌分别属于芽孢杆菌属(Bacillus)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)。选取5株细菌进行盆栽接种试验,结果表明,供试细菌均对大豆根腐病具有一定的防治效果,其中,菌株J1和J2防效分别达到20.4%和32.1%。  相似文献   

16.
针对中国FACE(Free Air CO2 Enrichment)平台的镇籼96、扬稻8号、II优084和扬两优6号四种水稻品种,采用新一代高通量测序技术,研究了水稻根系内生菌的整体微生物群落对未来大气CO2浓度升高的响应。结果表明,水稻内生菌群落中γ-变形菌纲的肠杆菌科相对丰度最高,占整体微生物群落的30.8%~59.8%。对于镇籼96、扬稻8号和II优084三种水稻品种,大气CO2浓度升高可能抑制了数量上占优势的微生物菌群(优势菌群)生长,而促进了数量上不占优势的微生物菌群(稀少菌群)繁殖。例如,对于II优084品种,相对丰度高于14.6%的4种水稻内生菌为肠杆菌科、假单胞菌科、黄单胞菌科和气单胞菌科,大气CO2浓度升高,这些优势菌群的相对丰度由74.8%降为67.2%;相反,稀少菌群主要由鞘脂杆菌科、丛毛单胞菌科、黄杆菌科及草酸杆菌科组成,其相对丰度则由4.13%增至16.9%,其中,与对照处理相比,鞘脂杆菌科相对丰度增加比例高达344倍,是大气CO2浓度升高的最敏感微生物类群。但对于水稻品种扬两优6号,根系内生菌对大气CO2浓度升高的响应模式与其他它三种品种不完全一致。这些研究结果表明,微生物的相对丰度可能是影响水稻根系内生菌对大气CO2浓度升高响应的重要因素,为研究全球变化下整体微生物结构与功能的演变规律提供了一定的依据。  相似文献   

17.
为了解水稻OsBTB蛋白在非亲和/亲和互作中的表达情况,构建含OsBTB全长基因的原核表达载体,经诱导表达及纯化获得OsBTB蛋白。以OsBTB蛋白为抗原制备兔多克隆抗体,经间接ELISA法测定抗体效价为1∶2000。Westernblot分析确认该抗体与OsBTB蛋白可以特异结合。应用该抗体检测受不同稻瘟病菌(Magnaporthegrisea)生理小种侵染的相应水稻(Oryzasativa)品系中OsBTB蛋白的表达,结果表明OsBTB蛋白的表达方式呈多样性,该蛋白在非亲和反应中的表达时间明显早于其在亲和反应中的表达。免疫胶体金技术确认OsBTB蛋白存在于细胞核内。  相似文献   

18.
根际促生菌应用于基质对水稻幼苗生长的影响   总被引:2,自引:1,他引:2  
戚秀秀  魏畅  刘晓丹  张林利  姜瑛  张登晓 《土壤》2020,52(5):1025-1032
为了研究根际促生菌对水稻幼苗的促生效果,培育高效优质水稻育苗基质,本研究选用五株根际促生菌(LY5枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),LY11解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),X2摩拉维亚假单胞菌(Pseudomonas moraviensis),X3沙芬西芽孢杆菌(Bacillus safensis),X8绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis))分别与本实验室已筛选出的最适配比基质进行混合制作高效水稻育苗基质,以不添加促生菌为对照,在盆栽条件下,研究根际促生菌对水稻幼苗生长和代谢的影响。结果表明:1)解淀粉芽孢杆菌(LY11)应用于育苗基质对水稻幼苗的促生效果及代谢活性最好。2)在育苗基质中添加根际促生菌后,地上部生物量和壮苗指数均比对照显著增加,增幅分别在18.0%-31.5%和11.38%-23.28%之间。3)添加根际促生菌的育苗基质能够促进水稻幼苗根系的生长,根体积、总根长等均比对照显著增加,且改善了根系形态结构,显著提高了根系活力。4)根际促生菌处理显著促进了水稻幼苗对氮磷养分的吸收,且氮、钾的转运系数显著提高。5)水稻幼苗体内谷氨酰胺合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性在促生菌处理下均显著提高。因此,根际促生菌应用于水稻育苗基质能够促进秧苗的生长并提高其代谢活性,本研究结果能够为高效优质水稻育苗基质的研发提供理论支撑。  相似文献   

19.
小叶满江红内生细菌多样性的PCR—DGGE及电子显微镜分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
用16SrDNA-PCR-DGGE技术、电子显微镜和平板培养的方法系统地揭示了小叶满江红(Azolla microphylla)中内生细菌的遗传多样性和表型多样性.16S rDNA-PCR-DGGE的指纹图谱分析表明.在小叶满江红-蓝藻共生体内存在一个以蜡质芽胞杆菌(Bacillus cereus)为优势种群的复杂、多样的细菌区系;内生细菌在体内呈现各异的超微结构特征,体外培养生成不同大小、形态和色素的菌落.应用16S rDNA-PCR-DGGE技术能较全面地揭示满江红内生细菌的遗传多样性.  相似文献   

20.
由尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)(Foc4)引起的香蕉枯萎病是影响世界范围香蕉种植产量的最具破坏性的病害。该病采用化学防治方法效果极差。通过在植物根际系统中定殖拮抗枯萎病菌的内生菌(木霉菌、假单胞菌等),以保护和促进植物生长,这可能是防治香蕉枯萎病潜在的效果较好的方法。综述内生菌在香蕉生物防治中的应用方面的研究进展;从内生菌的筛选、内生菌的交互作用、内生菌的基因工程改造几个方面做了展望,提出今后应全面分析内生菌在宿主所处生态系统中的作用。  相似文献   

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