含ACC脱氨酶PGPR菌株的分离及其对燕麦耐盐性的影响
PGPR菌肥对燕麦根系性状影响的研究
种 不断 出现 ， 中 以利 用 具 有 生 物 固氮 、 磷 、 泌 植 其 溶 分 物 激素 和铁 载体 等能力 的高 效 植 物 生 长促 进 菌 （ ｌｎ Ｐａｔ Ｇｒｗｔ ｒ ｍｏｉｇＲ ｉ ｂ ｃｅｉ， 称 Ｐ Ｐ ｏ ｈＰ ｏ ｔ ｈｚ ａｔｒ 简 ｎ ｏ ａ Ｇ Ｒ或 促 生 菌 ， 自由生 活在 土壤或 附生于植 物根 际 、 叶 的一类 指 茎 可促 进植 物生 长及 对 矿质 营养 吸 收 和利 用 ， 生促 进 产
关键 词 ： Ｇ Ｒ 菌肥 ； Ｐ Ｐ 燕麦 ； 主根 长 ； 根体 积 ； 系干 重 根 中图分 类号 ： ４ ； １ ． Ｓ １ ４ Ｓ５ ２ ６ 文献 标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ：１ ０ —５ ０ ２ ０ ） ４０ ０ —４ ０ ９５ ０ （０ ８ ０ —０ １０
农业 生产 过程 中 ， 肥 以使 用 方便 、 用 效果 明显 化 施 而 成为 作物 养分 的重要 给 源 。但 随着 化肥 使 用 量 的不 断 增长 ， 负 面影 响 日益 明 显 。 因此 ， 寻 新 的 肥 源 其 探
（ 其 是生物 肥源 ） 尤 来替 代 或部 分替 代化 肥 的研究 倍 受
关 注［ 。近 ２ １ ］ Ｏ年来 ， 着 生 物 技 术 的不 断 发展 ， 生 随 微 物肥 料 的研究 与 应 用 有 了很 大 的 发 展 ［ ， 的菌 肥 品 ２新 ］
性 状 的影 响 ， 以期 为 Ｐ Ｒ菌 肥 推 广 提供 相 关 的 基础 ＧＰ
维普资讯
草原 与草 坪
２０ ０ ８年
第 ４期
总第 １ ９期 ２
１
Ｐ Ｒ茵 肥 对 燕 麦 根 系性状 影 响 的研 究 ＧＰ
韩 文 星 姚 拓 梁 启鹏 岳 燕 ， ， ，
ACC脱氨酶的应用研究进展与评述
ACC脱氨酶的应用研究进展与评述姚军朋;姚拓;王小利【期刊名称】《生物技术》【年(卷),期】2010(20)2【摘要】ACC脱氨酶是一种有效降低逆境乙烯含量的外源促生物质,该酶在干旱、盐胁迫及重金属污染等逆境条件下能显著提高农作物的抗逆性和增加产量,深入挖掘ACC脱氨酶的应用价值对农业可持续发展具有重要的意义。
该文综述了ACC 脱氨酶的作用机制及酶活性的影响因素,并重点论述了ACC脱氨酶在提高作物抗逆性及产量和转基因技术等方面应用研究进展。
分析了关于拓展ACC脱氨酶取材和应用范围,量化含ACC脱氨酶的根际微生物定殖能力等问题,并展望了ACC脱氨酶在植物修复领域的应用以及建立ACC脱氨酶转基因技术体系等方面的研究前景和意义。
【总页数】5页(P87-91)【关键词】ACC脱氨酶;抗逆性;研究进展【作者】姚军朋;姚拓;王小利【作者单位】甘肃农业大学草业学院;甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室;草业生态系统教育部重点实验室;中-美草地畜牧业可持续发展研究中心;贵州省草业研究所【正文语种】中文【中图分类】S154.39【相关文献】1.碱胁迫下PGPR菌株对水稻萌发及水稻幼苗生长的促生作用——具ACC脱氨酶活性的PGPR在盐碱逆境下的应用初探 [J], 赵骥民;辛树权;何正飚;王贵;章有知2.ACC脱氨酶的作用机理和转基因的应用 [J], 王海滨;王平;陈永华3.ACC脱氨酶活性菌株ACC 30的分离、鉴定及其促生作用 [J], 黄盖;高焓;王琛;赵倩;张文峰;党娟;马晓棠;颜霞;高建平4.含ACC脱氨酶的根际细菌提高植物抗盐性的研究进展 [J], 王琪媛;王甲辰;叶磊;姜帆5.含ACC脱氨酶的PGPR在植物抗非生物胁迫中的作用研究进展 [J], 史煦涵;刘佳莉;方芳;郭长虹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
植物根际促生菌提高植物耐盐性研究进展
收稿日期：2023-02-13作者简介：陈梦霞（1997—），女，四川富顺人，在读硕士，研究方向为植物微生物。
E-mail ：******************。
陈梦霞.植物根际促生菌提高植物耐盐性研究进展[J ].南方农业，2023，17（13）：17-21.植物根际促生菌提高植物耐盐性研究进展陈梦霞（吉林师范大学，吉林四平136000）摘要盐胁迫是限制农业生产力的主要因素之一，土壤盐分已成为影响农业发展的一个重大阻碍。
植物根际促生菌（PGPR ）是附着在植物根部或者土壤的有益菌类，它既可促进植物生长、提高吸收和利用矿物质的效率、抵抗病原菌的侵害，又可增强植物的耐盐性。
为改善盐渍土环境，促进植物生长，提高作物产量提供参考，主要论述了盐胁迫环境对植物、土壤微生物的影响，以及PGPR 诱导植物耐盐性的相关机制，并对今后PGPR 的发展进行了展望。
关键词盐胁迫；植物根际促生菌（PGPR ）；耐盐性；研究进展中图分类号：S154.38+1文献标志码：CDOI ：10.19415/ki.1673-890x.2023.13.004目前，全球盐碱土分布范围与占地面积越来越大，面积已超过8.33亿hm 2，其中大多分布在非洲、亚洲和拉丁美洲的自然干旱或半干旱地带。
我国盐渍土面积约为0.99亿hm 2，占全球1/10以上，这对我国粮食和生态安全造成了严重的影响。
土壤盐渍化形成的原因有很多种，比如海平面上升和热带风暴潮导致的气候变化会增加土壤和水中盐分[1]，地底深部含盐地下水中的岩盐和石膏的溶解导致地下水盐度增加[2]，人为活动可以将土壤盐浓度提高到影响土壤质量、微生物、植物和动物生命的水平[3]。
此外，堆肥中含有较高浓度的可溶性盐，也可导致土壤盐分含量偏高[4]。
研究表明，植物根际促生菌（PGPR ）与植物根系相互作用，可以减轻盐分胁迫以提高作物生产力[5]。
PGPR 也被用作生物接种剂，用于提高作物产量、防治植物病原体和改善土壤健康[6]。
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
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宋金秋;吾鲁木汗·那孜尔别克;张缇;恩特马克·布拉提白【摘要】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a-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16S rRNA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.【期刊名称】《吉首大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(035)005【总页数】8页(P43-50)【关键词】绞股蓝;根际细菌;ACC脱氨酶;促生能力【作者】宋金秋;吾鲁木汗·那孜尔别克;张缇;恩特马克·布拉提白【作者单位】吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首416000;吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首416000;吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首416000;吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首416000【正文语种】中文【中图分类】R285.5植物根际促生细菌(plant growth promoting rhizobacteria)是生存在植物根际的一类能促进植物生长、防治植物病害、提高农作物产量的有益细菌，它们通过直接或间接作用机制能促进或调节植物的生长发育[1].文献[2]中的综述中阐述，植物根际土壤中广泛存在多种植物根际促生细菌，目前已鉴定的菌株有芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、固氮螺旋菌属(Azospirillum)、固氮菌属(Azotobacter)、肠杆菌属(Enterobacter)、黄单胞菌属(Xanthornonas)、根瘤菌属(Rhizobium)、产碱菌属(Alcaligens)、节杆菌属(Arthobacter)、布克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、沙雷氏菌属(Serratia)等.目前，国内外通过使用化肥提高农作物产量，用农药防治果树和农作物病害.随着化肥和农药使用量的增加，农业生态系统遭到破坏，对食品安全和人类健康造成严重的威胁.因此，研究根际促生细菌的促生作用和生化作用及其机制，对代替或减少农药和化肥的使用、改善农业生态系统、保持植物微生态系统的生物多样性以及维护农田生态平衡都有重要的意义.乙烯的正常生理功能是协助打破种子休眠，促进植物的成熟和衰老，而植物一生大部分发育阶段只需少量乙烯，当植物在生长发育阶段如遇到高盐、干旱、水涝、重金属污染、机械损害、病原体侵入等不良环境因素时会产生大量乙烯作为植物对环境的一种生理应急反应，称为“逆境乙烯”.逆境乙烯的产生从某种意义上来说是植物的一种自我保护反应，但是乙烯过量产生将导致植物生长发育受阻或死亡，过量乙烯还会抑制根的伸长、侧根的生长以及根毛的形成.文献[3]中的研究表明，根际促生细菌可产生1-氨基环丙胺-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate，ACC)脱氨酶，该酶是通过催化乙烯的直接前体ACC分解成α-丁酮酸和胺来降低植物体内的乙烯含量，保持植物体内外乙烯的平衡，从而减少过量乙烯对植物生长发育造成的不良影响.文献[4]报道了从辽宁东滨海湿地植物翅碱蓬根际土壤中分离到4株ACC脱氨酶活性细菌，并在盐胁迫条件下检测它们对燕麦初生苗的促生作用，结果显示这4株菌在质量浓度为10 g/L NaCl盐胁迫下也均表现出显著的促生作用.文献[5]报道了将阴沟肠杆菌UW的ACC脱氨酶基因acds克隆到广泛宿主范围表达载体pRK415的多克隆位点上，将重组质粒pRKACC分别转化固氮螺菌Cd和Sp245并检测它们的促生作用，结果显示与固氮螺菌Cd和Sp245相比，重组菌Cd/pRKACC和Sp245/pRKACC都能促进番茄和油菜幼苗的生长.文献[6]报道了从草莓、小麦等农作物根际土壤中分离到6株ACC脱氨酶活性细菌，其中菌株ACC30的酶活性最高，平皿促生试验结果显示，用该菌株处理紫花苜蓿种子后根伸长的长度明显大于对照组CK和Baccillus subtilus处理组.目前，有关具有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研究国内外未见报道.笔者采用富集筛选法从湖南省吉首市德夯国家级重点风景名胜区绞股蓝根土壤中筛选到9株具有ACC脱氨酶活性的细菌，通过菌液培养接种法检测它们对水稻幼苗的促生作用.1.1 材料ACC购自上海瀚鸿化工科技有限公司；α-丁酮酸购自美国Sigma公司；PCR试剂和DNA marker购自大连宝生物工程公司；铬天青S购自上海生工生物工程公司；按照文献[7]中的方法分别配制PAF，DF，ADF和TSB培养基，用于含ACC脱氨酶根际细菌的筛选及其ACC脱氨酶酶活性的检测；按照文献[8]中的方法配制CAS培养基，用于检测细菌产生嗜铁素能力；T优300水稻种子购自湖南隆平种业有限公司.1.2 方法1.2.1根际细菌的分离及纯化细菌初选工作于2012年3—5月进行.采集湖南省吉首市德夯国家级重点风景名胜区绞股蓝根及其粘附土壤(≤ 2 mm区域)，置于冰盒(温度约4 ℃)，立即带回实验室.取植物根部，用无菌水冲洗，以去除外围土壤，切成长约1 cm小段，石蜡油封住两端，加入10 mL PBS溶液，150 r/min震荡处理30 min，梯度稀释后，分别取100 μL菌液涂布于TSB固体培养基，28 ℃培养72 h.取15株形态各异的细菌，供下一步工作.1.2.2 ACC脱氨酶阳性细菌的筛选将上述15株菌株分别接种于10 mL的PAF液体培养基，28 ℃震荡培养48 h，用新鲜ADF培养基将菌液稀释至10-5倍，取100 μL菌液涂布于ADF固体培养基中，28 ℃培养至出现菌落，挑取单菌落接种于新鲜ADF固体培养基，通过重复转接筛选得到能在以ACC为唯一氮源的ADF培养基上生长的菌株.将菌株接种于10 mL的TBS液体培养基培养24 h，加入体积分数为20%的甘油，-80 ℃冻存.1.2.3 根际细菌ACC脱氨酶酶活性的测定用0.1 mol/L Tris-HCl (pH值为8.5)缓冲液配制100 mmol/L的α-丁酮酸保存液,经梯度稀释配制终浓度0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0 mmol/L的α-丁酮酸溶液,各取200 μL加入300 μL 0.2%的2,4-二硝基苯肼,30 ℃孵育30 min,加2 mL的2 mol/L NaOH溶液显色苯腙,540 nm测定吸光度.以α-丁酮酸的浓度(mmol/L)为横坐标,以吸光率(A540)为纵坐标绘制标准曲线.将-80 ℃保存的菌株接种于15 mL的TSB液体培养基培养24 h,8 000 r/min离心10 min收集菌体,用5 mL的DF液体培养基洗涤菌体后悬浮于7.5 mL ADF液体培养中,28 ℃培养24 h,使细菌诱导产生ACC脱氨酶.参照文献[9]中的方法测定ACC脱氨酶的活性,即将诱导产生ACC脱氨酶的菌液,8 000 r/min离心10 min收集菌体,用0.1 mol/L Tris-HCl (pH值为7.6)缓冲液洗涤,将菌体重悬于600 μL的0.1 mol/L Tris-HCl (pH值为8.5)缓冲液,加30 μL甲苯提取细胞液,取200 μL细胞提取液与20 μL的0.5 mol/L ACC溶液混合,30 ℃孵育15 min,加300 μL 0.2%的2,4-二硝基苯肼,30 ℃孵育30 min,加2 mL浓渡为2 mol/L的NaOH溶液显色苯腙,540 nm测吸光率.以牛血清蛋白为标准,采用Bradford法测定细胞提取液中的总蛋白质含量.将每分钟形成1 μmol α-丁酮酸的量定义为1个酶活力单位.1.2.4 根际细菌产嗜铁素能力的检测用CAS平板检测法[8]测定根际细菌的产嗜铁素能力，即将活化后的菌株接种于CAS检测平板上，28 ℃培养48 h后观察平板上黄绿色透明圈的产生和大小，如菌落周边有黄绿色晕圈产生，即表明该菌株具产嗜铁素能力.1.2.5 根际细菌对水稻初生苗的促生作用参照文献[10]报道的菌液培养接种法检测ACC脱氨酶活性菌株对水稻的促生作用，即挑取饱满无病害的水稻种子进行表面消毒，消毒后立即用无菌水充分洗涤，并将ACC脱氨酶活性菌株、大肠杆菌DH5α分别配制成108 CFU/mL的菌悬液.将消毒洗净后的种子置于培养皿中(每皿30粒种子，每个种子重复处理3次)，培养皿底部分别放有7 mL的ACC脱氨酶活性菌株菌悬液、大肠杆菌DH5α菌悬液、无菌水湿润的滤纸，置于25 ℃恒温培养箱中培养，7 d后测定根长及其鲜重.1.2.6 根际细菌的生理生化鉴定根据绞股蓝根际ACC脱氨酶活性细菌的菌落形态特征、菌体形态特征、革兰氏染色性状，有关生理生化鉴别试验参照《常见细菌系统鉴定手册》进行属和种的鉴定.1.2.7 根际细菌16S rRNA序列分析用改良的CTAB法提取细菌基因组DNA.采用通用引物27F (5′-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3′)和1492R (5′-GGTTACCTTGTTACGACTT-3′)经PCR从细菌基因组DNA中扩增出16S rRNA 序列,PCR产物送上海生工生物工程有限公司进行测序.通过BLAST软件对测定16S rRNA基因序列进行同源性比较,选取同源性较高的序列,利用MEGA4.1软件构建系统发育树.2.1 绞股蓝根际ACC脱氨酶活性细菌的筛选通过富集定向筛选，从绞股蓝根际土壤中分离得到9株能在以ACC为唯一氮源的ADF培养基上生长的细菌.酶活力检测结果显示，菌株JDG122，JDG124，JDG126，JDG127，JDG186，JDG188，JDG191，JDG192和JDG223的酶活力分别为0.042，0.032，0.292，0.521，0.271，0.322，0.171，0.057，0.463 U/mg，其中JDG127菌株的酶活力最高.2.2 根际细菌的产铁载体能力在CAS平板上检测9株ACC脱氨酶活性菌株的产嗜铁素能力.结果显示，菌株JDG127，JDG122，JDG124和JDG191均能产生嗜铁素，其中菌株JDG127的产嗜铁素能力最强，而菌株JDG126，JDG186，JDG188，JDG192和JDG223均为嗜铁素阴性(见图1).2.3 具ACC脱氨酶活性细菌的促生作用与大肠杆菌DH5α处理组和无菌水处理组相比，9株ACC脱氨酶活性菌株对水稻种子的萌发率均没有明显的影响.促生试验结果显示，9株ACC脱氨酶活性菌株中，7株菌株对水稻幼苗根系的生长发育表现不同程度的促生作用(见表1)，其中菌株JDG127接种处理组水稻幼苗的根长为9.8 cm和根鲜重为0.84 g，与对照组相比，其根长和鲜重分别增长了55%和52%(见图2)，表明JDG127菌株具有较强的促生作用.2.4 具ACC脱氨酶活性细菌的形态及生理生化特征将9株具ACC脱氨酶活性菌株的形态特征和生理生化特征(见表2)与《常见细菌系统鉴定手册》中相应属、种进行对照.初步鉴定结果表明，JDG223属于芽孢杆菌属(Bacillus)，JDG122，JDG124，JDG127和JDG186属于不动杆菌属(Acinetobacter)，JDG126属于单胞菌属(Stenotrophomonas)，JDG188和JDG192属于肠杆菌属(Enterobacter)，而JDG191属于类芽胞杆菌属(Paenibacillus).2.5 具ACC脱氨酶活性细菌16S rRNA序列分析用通用引物从9株绞股蓝根际ACC脱氨酶活性菌株基因组中扩增出1.4 kb左右的PCR片段，并进行DNA测序.通过BLAST软件对测定16S rRNA基因序列进行同源性分析，从NCBI数据库中选取同源性较高的序列，利用MEGA4.1软件构建系统发育树，如图3—5所示.从图3可知，JDG122，JDG127，JDG124，JDG186与Acinetobacter属的9个种类归在一个簇群中，JDG122和JDG127与Acinetobacter bereziniae ATCC 17924的同源性分别为98%和99%，JDG124与Acinetobacter guillouiae ATCC 11171的同源性为99%，而JDG186与Acinetobacter baumannii ATCC 19606的同源性为98%；从图4可知，JDG188和JDG192与Enterobacter属的3个种类归在一个簇群中，JDG188和JDG192与Enterobacter sp.E4M-P和Enterobacter asburiae M16的同源性均为99%，而JDG126与Stenotrophomonas属的2个种类聚在一起，与Stenotrophomonas sp.MH107的同源性为99%；从图5可知，JDG191与Paenibacillus xylanexedens B22a聚在一起，而JDG223与Bacillus weihenstephanensis WSBC 10204 聚在一起，它们的同源性均为98%.进一步结合生理生化试验结果，将菌株JDG-122，JDG-127，JDG-124，JDG-186分别鉴定为Acinetobacter bereziniae，Acinetobacter bereziniae，Acinetobacter guillouiae，Acinetobacter baumannii，菌株JDG192和JDG188分别鉴定为Enterobacter asburiae和Enterobacter sp.，而菌株JDG126，JDG191和JDG223分别鉴定为Stenotrophomonas sp.，Paenibacillus xylanexedens和Bacillus weihenstephanensis.本研究结果表明，绞股蓝根际具ACC脱氨酶活性细菌具有较丰富的种属多样性.(1)采用富集筛选法从绞股蓝根际土壤中分离得到9株具有ACC脱氨酶活性的根际细菌，其中菌株JDG127的ACC脱氨酶活性最高(0.521 U/mg)，比文献[6]报道的草莓根际产酸菌ACC30株ACC脱氨酶活性(0.217 U/mg)高出2倍，而与文献[11]报道的杜仲内生假单胞菌JDM-2株ACC脱氨酶活性(0.468 U/mg)基本相等，表明菌株JDG127具有较高的ACC脱氨酶活性.(2)文献[1]报道，绝大多数根际促生细菌通过非核糖体途径合成分泌1种或几种铁载体，而铁载体通过提高植物根际土壤中铁的可用性以直接的方式促进植物的生长.文献[12]报道了从水稻根际土壤中分离得到能产生植物生长激素IAA的固氮菌、肺炎克雷伯菌、沙雷氏菌和假单胞菌等根际细菌，通过CAS平板法检测它们的铁载体合成能力，结果显示只有假单胞菌属菌株能合成铁载体，抑菌试验结果显示恶臭假单胞菌、铜绿假单胞菌和荧光假单胞菌对马铃薯晚疫病菌(Phytophthora infestans)有较强的拮抗作用.文献[13]报道了用荧光素标记的铁载体ferrioxamine B探讨植物根系对细菌铁载体的吸收情况，结果显示根际促生细菌只有定殖植物组织内部或根表时玉米和棉花才能吸收利用铁载体.文献[14]报道了构建一株苜蓿根瘤菌的嗜铁素突变株，并检测其结瘤作用，结果显示与野生株相比突变株的固氮作用明显降低，表明根瘤菌的固氮作用也依赖于根瘤菌铁载体的合成，因为固氮酶活性的维持需要铁.从上述研究结果可以看出，嗜铁素的存在对于根际细菌和植物无疑具有特殊的意义.笔者利用CAS平板法检测9株绞股蓝根际ACC脱氨酶活性细菌的产生铁载体的能力，结果显示只有4株菌可产铁载体的细菌，但它们的ACC脱氨酶活性显著低于不产铁载体菌株的ACC脱氨酶活性，提示根际细菌的ACC脱氨酶活性和产铁载体能力间可能无相关性.(3)采用菌液培养接种法对筛选获得的9株ACC脱氨酶活性菌株进行促生效应的检测，结果显示7株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的促生作用最为显著，但另2株具有较高ACC脱氨酶活性的菌株JDG126和JDG188没有促生作用，表明具有ACC脱氨酶活性的不同菌种对植物的促生作用及其机制可能有一定的差异.而4株可产铁载体的ACC脱氨酶活性菌株对水稻幼苗根系的促生作用显著高于不产铁载体的ACC脱氨酶活性菌株，表明产生铁载体是植物根际促进宿主生长发育的一个重要途径，并提示根际细菌ACC脱氨酶活性和铁载体活性之间可能没有相关性，但根际促生细菌ACC脱氨酶和铁载体的关系及其作用机制还需要进一步研究.(4)文献[15]中的研究结果表明，绞股蓝根际细菌、放线菌和氮素生理类群数量随模拟酸雨pH值的降低而明显减少，但未鉴定绞股蓝根际细菌的种属特异性.笔者首次从湖南省吉首市德夯国家级重点风景名胜区绞股蓝根际中分离得到9株ACC 脱氨酶阳性细菌，鉴定结果显示9株细菌中有1株属于单胞菌属，1株属于类芽胞杆菌属，1株属于芽孢杆菌属，2株属于肠杆菌属，4株属于不动杆菌属，表明绞股蓝根际ACC脱氨酶阳性细菌具有丰富的种属多样性.CAS平板检测结果显示，9株ACC脱氨酶阳性菌株中只有4株菌能合成铁载体，其中2株为不动杆菌属菌种，1株为芽孢杆菌属菌种，而它们对水稻幼苗根系的促生作用最强，表明铁载体是根际促生细菌的主要促生因子之一.综上所述，4株具有ACC脱氨酶活性和可产铁载体的菌株对水稻幼苗根系的促生作用明显，下一步将开展这4株菌作为微生物肥料的研发，并进行大田促生试验研究.【相关文献】[1] KLOEPPER J W,LEONG J,TEINTZE M,et al.Enhanced Plant Growth by Siderophores Produced by Plant Growth Promoting Rizobacteria[J].Nature,1980,286(28):885-886. 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燕麦对盐碱胁迫的响应机制及缓解措施研究进展
燕麦对盐碱胁迫的响应机制及缓解措施研究进展雷雪峰;赵宝平;刘景辉;李立军;武俊英;卢培娜【摘要】土壤盐碱化的日益严峻,直接制约着农牧业的健康发展,培育耐盐碱作物或饲草是解决这一矛盾的有效途径.燕麦是重要的粮饲兼用作物,具有一定的耐盐碱性.研究燕麦的耐盐碱机制,对开发和有效利用盐碱地有重要的现实意义.文章从种子萌发、光合特性、抗氧化酶系统、渗透调节物质、离子吸收分布和分子机制等角度综述了燕麦对盐碱胁迫的响应机制,并概述了目前缓解燕麦盐碱胁迫的可行措施,展望了未来的研究趋势.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2019(038)004【总页数】5页(P62-66)【关键词】燕麦;盐碱胁迫;耐盐机制;缓解措施【作者】雷雪峰;赵宝平;刘景辉;李立军;武俊英;卢培娜【作者单位】内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019;内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019;内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019;内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019;内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019;内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019【正文语种】中文【中图分类】S512.6土壤盐碱化导致全球可利用耕地日益缩减，并制约着作物产量和品质的提高[1]，一直是世界农业可持续发展的重要限制因素。
目前，全球至少有20%的耕地存在不同程度的盐碱化，我国盐碱化土地面积近1亿hm2[2]。
灌概、施肥等不当的耕作管理方式还在不断导致次生盐碱地的形成。
随着人口不断增长，耕地逐渐减少，粮食安全问题日益严重。
因此，了解盐碱胁迫下作物的响应机制，培育耐盐碱新品种，掌握提高作物抗盐碱措施，对盐碱地进行生物治理及合理开发利用，将是农牧业进一步增产增收的重要举措。
燕麦(Avena sativa L.)为禾本科早熟禾亚科燕麦属植物，是重要的粮饲兼用作物。
燕麦具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、耐适度盐碱的特性，是治理土壤盐碱化和荒漠化的优良饲草[3]。
ACC脱氨酶活性菌株的筛选、鉴定及其对茄子耐盐性的影响
ｅｇ ｌｎ ．Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＺ ｅｉｎ ｉｅｓｔ （ ｒｃ ＆ Ｌ ｆ ｃ． ，２ ０ ３ （ ）：４ —４ ｇ ｐａ ｔ ｏ ｒ ａ ｏ ｈｊａ ｇ Ｕｎｖ ｒ ｉ Ａｇ ｉ． ｙ ｉｅＳ ｉ ） ０ ８， ４ ２ １ ３ １ ８
Ａ ｂ ｔａｃ ： Ａ ｃｅ ｉ ． ｎａ ｅ ｓ ｒ ｉ ｓｒ ｔ ｂａ ｔ ｒｕｍ ｍ ｄ ｔ ａｎ ＤＷ ｌ ｉｈ － ｍ ｉｏｃ ｃｏｐ ｏｐａ ｅ １ ｃ ｒ ｏｘｙａ ｅ （ ＣＣ ） ｄｅ ｍ ｉ ｓ ｗ ｔ １ ａ ｎ ｙ ｌ ｒ ｎ 一一ａ ｂ ｌｔ Ａ ａ ｎａ ｅ
（ ｓｕ ｏ ｎ ｓ ｐ Ｗ １ ． 究 该 菌株 对 茄子 耐 盐性 的 影 响 ， 果 表 明 ： 茵株 Ｄ １处 理 可 以提 高 种 子 Ｐ ｅ ｄ ｍｏ ａ ．Ｄ ） 研 ｓ 结 用 Ｗ
的发 芽势 及 芽 长 ； 茄 苗 盆 栽 实验 中 ， Ｄ １茵 液 处 理 的 种 子 ， 高 盐 浓 度 下 茄 苗 的 鲜 重 与 对 照 相 比 在 经 Ｗ 在 有 显 著提 高 ， 时 ｃ 含 量 有 所 增 加 而 Ｎａ 量 则 有 所 下 降 ， 茄 苗 的 长 势 明 显优 于 对 照 ． 明 用 具 有 同 ａ 含 其 说 Ａ Ｃ脱 氨 酶 活 性 的 茵 株 Ｄ １处理 可 以有 效 地 提 高茄 苗 的耐 盐性 ｃ Ｗ
维普资讯
浙 江 大 学学 报 （ 农业与生命科学版） ３（） １ ～１ ， ０８ ４２：４ ４ ２０ ３ ８
2株盐碱地燕麦根际促生菌的筛选及其促生作用研究
化树 ， 进化 树用 Ｂ ｏ ｏ ｔ ｓ ｔ ｒ ａ ｐ法 （ １ ０ ０ ０次 ） 重复 检验 。
１ ． ５ 生理 生 化 鉴 定
对 筛选 菌株 的革 兰 氏染色 、 鞭 毛染 色 、 明胶 液 化 、 接 触酶 、 甲基 红测定 、 Ｖ— Ｐ测定 、 淀粉 水解 、 吲哚产 生 、 葡萄 糖 发酵 、 乳糖 发酵 、 蔗糖 发 酵和柠 檬酸 盐利 用参 照 赵 玲等 ＿ １ 叩进 行 形 态学 观 察 及生 理 生化 鉴 定 。革 兰 氏染 色 实验 用
５ 一 ＡＧＡ ＧＴＴＴ ＧＡＴ Ｃ Ｃ Ｔ ＧＧＣ ＴＣ ＡＧ 一 ３ ， Ｆ １ ５ ４ １ ： ５ 一 ＡＡＧ ＧＡＧ ＧＴＧ ＡＴＣ Ｃ ＡＧＣ Ｃ Ｇ Ｃ Ａ一 ３ 进行 １ ６ Ｓ ｒ ＤＮＡ 扩增 ， 采
用５ Ｏ Ｌ反 应体 系 ， 扩 增程 序 为 ： ９ ４ ℃变性 ３ ｍｉ ｎ ； ９ ４ ℃变 性 ３ ０ Ｓ ， ５ ５ ℃退 火 ３ ０ Ｓ ， ７ ２ ℃延 伸 １ ． ５ ｍｉ ｎ ， 共３ ０个循 环 ；
燕麦 （ Ａｒ ｅ ｎ ａ ｓ ａ ｔ ｉ ｖ ａ ） 是 禾本科 早熟 禾亚科 燕 麦族 燕 麦 属 的一 年 生草 本植 物 。在 营 养 、 医疗 保 健 和 饲用 方 面
具有 较高 的经济 价值 ， 被广 泛栽培 。若 Ｐ Ｇ Ｐ Ｒ 可在盐碱 环境 下促进 燕麦 的生长 ， 则可 有效地增 加燕 麦 的产 量 。 本研 究从 黑龙 江省大 庆市盐 碱地 中生长 的植 物根 际土 中定 向筛 选 出植 物根 际 促 生菌 Ａ一 ２和 Ａ一 ４ ， 对 其 进行 鉴定， 以及促 生特性 的检测 ， 并进 行盐 碱土燕 麦 的盆栽促 生实 验 ， 获得 可促进 植物 生长 的有益 细菌 ， 为治理 和开 发
PGPR菌肥制作及其对燕麦生长和品质影响的研究
不 断 出现 ， 中利 用高 效植 物生 长促 进菌 研制 的新 型微 生 物肥 料 已成为 国 内外生 物菌 肥研究 的热点 。 其 ］
植物 生 长促进 菌 （ ｌｎ ｒｗｔ ｒｍｏｉｇｒ ｉ ｂ ｃｅｉ， ｐａ ｔ ｏ ｈ ｐ ｏ ｔ ｈｚ ａｔｒ 简称促 生菌 或 Ｐ Ｐ 指 自由生 活在 土 壤或 附 生 于 ｇ ｎ ｏ ａ Ｇ Ｒ）
韩 文 星 ， 拓 ， 琳 乔 ， 红 阳 ， 雯 雯 孙 丽 娜 姚 席 。孙 刘 ，
（ ． 肃 农 业 大 学 草 业 学 院 ， 肃 兰 州 ７ ０ ７ ；． 洮 县 畜 牧 兽 医局 ， 肃 临 洮 ７ ０ ０ Ｉ １甘 甘 ３００２临 甘 ３ ５ ０
３ 新疆 生 产 建 设 兵 团塔 里木 畜 牧科 技 重点 实 验室 ， 疆 阿 拉 尔 ８ ３０ ） ． 新 ４ ３０
量 及 地 下 植 物 量 与各 全 量 化 肥 处理 相 比无 显 著 差 异 。单 施 固氮 菌 肥 或 施 用 固 氮 （ 溶 磷 ） 肥 ＋半 量 化 肥 ， 显 著 或 菌 能 提 高各 生 育期 燕 麦 粗 蛋 白含 量 。溶 磷 （ 复 合 ） 肥 ＋半 量 化 肥 处 理 下 ， 麦 粗 脂 肪 含 量 显 著 提 高 。Ｐ Ｒ 菌 肥 ＋ 或 菌 燕 ＧＰ 半量化肥处理 ， 显著降低燕麦 Ｎ 能 ＤＦ和 Ａ Ｆ含 量 。 Ｄ 关 键 词 ： 物 生 长 促 进 菌 ； 肥 ； 麦 ； 草 营 养 植 菌 燕 牧 中 图分 类号 ：５ ２ ６ Ｓ ４ ｓ １． ； １４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ４５ ５ （０ ８ ０ —０ ５１ １０ —７ ９ ２ ０ ） ２０ ７ —０
优 良促 生菌 株 ， 且部 分菌 株 已用 于商业 化 菌肥 生产 ， 农业 生 产 中发 挥 着重 要 作用 并 在
一株高产ACC脱氨酶的棘孢木霉及其应用[发明专利]
![一株高产ACC脱氨酶的棘孢木霉及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/226779c9dd36a32d727581c4.png)
专利名称：一株高产ACC脱氨酶的棘孢木霉及其应用专利类型：发明专利
发明人：郭予琦,郭恒亮,张佳夜,席宇,汤颖颖,刘芳
申请号：CN201610050886.X
申请日：20160126
公开号：CN105543114A
公开日：
20160504
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一株高产ACC脱氨酶的棘孢木霉及其应用，所述棘孢木霉为棘孢木霉(Trichoderma？asperellum)KpS，保藏单位：中国典型培养物保藏中心，保藏地址：中国武汉武汉大学，保藏编号：CCTCC？NO:M？2015770，保藏日期：2015年12月23日。
本发明首次从盐生植物海滨锦葵块根中分离出棘孢木霉，该棘孢木霉的ACC脱氨酶活性较高，能够通过降解乙烯合成前体，从而减少植物合成乙烯，间接提高生长素和乙烯的比例，促进植物的生长。
申请人：郑州大学
地址：450001 河南省郑州市科学大道100号
国籍：CN
代理机构：郑州市华翔专利代理事务所(普通合伙)
代理人：张爱军
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具ACC脱氨酶活性解盐促生菌筛选及其对棉花吸收离子的影响
具ACC脱氨酶活性解盐促生菌筛选及其对棉花吸收离子的影响针对新疆棉田的次生盐碱化问题,采集新疆特殊环境的植物根际土样,结合多轮的盆栽实验筛选到具有1-氨基环丙烷-羧酸脱氨酶活性(ACC)并对植物具有良好解除盐胁迫伤害效果的促生菌,编号为Rs-2、Rs-5和Rs-35。
对3株解盐促生菌进行了生理生化特性和16S rDNA测序的鉴定,结果表明:RS-2为植生拉乌尔菌(Raoultella planticola);RS-5为产酸克雷伯氏菌(Klebsiella Oxytoca);RS-35为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)。
研究了在盐胁迫下解盐促生菌提高棉花对环境适应性的机理。
三株菌的ACC 酶活较高,比酶活分别为0.832±0.032U/mg、0.795±0.031U/mg和0.770±0.040U/mg。
促生结果表明:三株解盐促生菌对天然盐碱土(总盐:0.35%)种植棉花的发芽率和成株率分别平均提高了25.9%和24.8%;对棉花的干重平均提高31.2%;对棉花的株高平均提高14.6%。
扫描电镜的观察结果表明:三株解盐促生菌在棉花根部表现出较强的定殖能力,而且对于0.8%的盐胁迫表现出良好的适应力。
三株菌在定殖方式上有明显的不同,但都与棉花建立了某种弱寄生关系,在棉花根表的定殖拓展方式主要是根尖的被动携带。
研究了在盐胁迫下接种促生菌后棉花内源激素ABA、IAA和Eth的变化。
结果表明,三株菌对棉花内源激素的作用方式有着明显不同,Rs-2和Rs-5可以降低棉花植株Eth和内源ABA的量;Rs-35不仅可降低棉花植株Eth的量,还可显著提高棉花内源IAA的量。
考察了解盐促生菌处理后棉花对Na、K、Mg、Fe、Ca五种元素的吸收和体内分配的情况,结果表明:Rs-2、Rs-5和Rs-35都能降低盐胁迫下棉花对Na的绝对吸收量,增加对K、Ca和Fe的吸收,其中Rs-2和Rs-5还能降低Na在棉株叶片和根系中的积累比例。
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》范文
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》篇一一、引言近年来，随着工业化和城市化的快速发展，土壤和水体污染问题日益严重，尤其是盐分和重金属污染对农业生态系统的负面影响愈发显著。
为了应对这一挑战，微生物学领域的研究者们开始关注具有耐盐耐重金属特性的微生物群落。
PGPR（Plant Growth Promoting Rhizobacteria）菌株作为一种具有显著促生作用的微生物，其在改善土壤环境、提高作物产量和品质方面具有巨大潜力。
因此，筛选耐盐耐重金属的PGPR菌株并研究其促生作用，对于改善受污染环境的农业生产和生态保护具有重要意义。
二、方法本研究采用平板法、液体培养法及分子生物学技术等手段，对耐盐耐重金属的PGPR菌株进行筛选、鉴定和促生作用研究。
（一）耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选1. 采样：在受污染的农田、盐碱地等不同环境中采集土壤样品。
2. 分离纯化：采用平板法对土壤样品进行分离纯化，获得单菌落。
3. 耐盐性筛选：通过在含有不同浓度NaCl的液体培养基中培养菌株，筛选出耐盐性强的菌株。
4. 耐重金属性筛选：采用类似的方法，在含有不同浓度重金属（如Cu、Zn、Pb等）的液体培养基中筛选耐重金属菌株。
（二）PGPR菌株的鉴定1. 形态学观察：对筛选出的菌株进行形态学观察，初步判断其种类。
2. 分子生物学鉴定：采用16S rRNA基因序列分析等方法，对菌株进行分子生物学鉴定，确定其种类和亲缘关系。
（三）促生作用研究1. 盆栽试验：在受污染的土壤中种植作物，接种筛选出的PGPR菌株，观察其对作物生长的影响。
2. 生理生化指标测定：测定接种菌株后作物的根长、株高、叶绿素含量等生理生化指标，评估其促生作用。
三、结果与讨论（一）耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选结果经过一系列的筛选和鉴定，本研究成功筛选出多株耐盐耐重金属的PGPR菌株，其中以某菌株表现最为突出，该菌株在NaCl 浓度达到5%的条件下仍能正常生长，且在Cu、Zn、Pb等重金属浓度较高的环境中也表现出较强的适应性。
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》范文
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》篇一一、引言近年来，随着工业发展和城市化进程的加快，土壤和水体的盐渍化以及重金属污染问题日益突出，这严重威胁着植物生长及生态环境的平衡。
微生物因其具有较强的适应性、生命力和潜在利用价值，已成为治理环境污染和提高作物品质的有效途径之一。
特别是植物生长促进型微生物（PGPR），能够与植物协同共生，并通过一系列促生作用，如改善土壤质量、抗病抗虫、固氮等，促进作物生长和减轻环境污染。
本研究针对耐盐耐重金属的PGPR菌株进行筛选及其促生作用研究，以期为农田生态环境改善及农产品品质提升提供理论基础。
二、方法本研究以农田土壤为研究目标，采用分子生物学和微生物学方法，对耐盐耐重金属的PGPR菌株进行筛选和鉴定。
具体步骤如下：1. 土壤样品采集：选择受盐渍化和重金属污染的农田，采集不同深度的土壤样品。
2. 菌株分离：采用梯度盐浓度和重金属离子浓度培养基，对土壤样品进行梯度稀释法分离菌株。
3. 耐盐耐重金属性能测定：对分离出的菌株进行耐盐、耐镉、耐铅等性能测定，筛选出耐盐耐重金属的PGPR菌株。
4. 菌株鉴定：采用分子生物学方法（如16S rRNA基因序列分析）对筛选出的菌株进行鉴定。
5. 促生作用研究：通过盆栽试验和田间试验，研究筛选出的PGPR菌株对植物生长的促进作用及其对土壤环境的影响。
三、结果与讨论1. 耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选与鉴定经过梯度培养和性能测定，本研究成功筛选出若干耐盐耐重金属的PGPR菌株。
通过分子生物学方法进行鉴定，发现这些菌株主要属于假单胞菌属（Pseudomonas）、芽孢杆菌属（Bacillus）等常见PGPR菌属。
这些菌株在盐浓度和重金属离子浓度较高的环境下仍能保持较高的活性，具有较高的应用潜力。
2. 促生作用研究（1）盆栽试验：将筛选出的PGPR菌株接种到不同作物（如小麦、玉米、蔬菜等）的盆栽中，观察其对作物生长的影响。
结果表明，接种PGPR菌株的作物在株高、叶绿素含量、根系发育等方面均表现出明显的优势。
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》范文
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》篇一一、引言随着现代农业的快速发展，土壤盐渍化和重金属污染问题日益突出，对作物生长和农业可持续发展构成严重威胁。
为了解决这一问题，本研究关注于耐盐耐重金属的植物生长促进根际细菌（PGPR）菌株的筛选及其促生作用研究。
通过筛选具有优良特性的PGPR菌株，以期为改善盐渍化及重金属污染土壤环境，提高作物抗逆性及产量提供理论依据和实践指导。
二、材料与方法1. 样品采集与处理从不同盐渍化及重金属污染的农田、盐湖等环境中采集土壤样品，经过无菌处理后，进行PGPR菌株的分离和纯化。
2. 耐盐耐重金属菌株筛选采用逐步提高盐浓度和重金属离子浓度的培养基，对分离得到的PGPR菌株进行耐盐耐重金属能力筛选。
通过比较各菌株在含盐和含重金属条件下的生长情况，选择耐盐耐重金属能力较强的菌株进行深入研究。
3. 促生作用研究将筛选得到的耐盐耐重金属PGPR菌株与作物种子进行共生培养，观察其对作物生长的影响。
通过测定作物株高、根长、生物量等指标，评价PGPR菌株的促生作用。
4. 数据分析采用SPSS软件对实验数据进行统计分析，通过单因素方差分析（ANOVA）比较各组间的差异，并采用邓肯多重比较法分析各组间的显著性差异。
三、结果与分析1. 耐盐耐重金属PGPR菌株筛选结果经过逐步提高盐浓度和重金属离子浓度的培养基筛选，共得到10株耐盐耐重金属能力较强的PGPR菌株。
这些菌株在不同盐浓度和重金属离子浓度下均能保持较好的生长状态，具有较强的耐盐耐重金属能力。
2. 促生作用研究结果将筛选得到的耐盐耐重金属PGPR菌株与作物种子进行共生培养，结果显示，这些PGPR菌株对作物生长具有显著的促进作用。
与对照组相比，接种PGPR菌株的作物在株高、根长、生物量等方面均表现出明显优势。
其中，某株PGPR菌株对作物的促生作用最为显著。
3. 数据分析结果通过SPSS软件对实验数据进行统计分析，发现各组间的差异具有统计学意义（P<0.05）。
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》范文
《耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选及促生作用研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，土壤污染问题日益严重，尤其是盐分和重金属的污染对农业生产和生态环境造成了严重影响。
PGPR （Plant Growth Promoting Rhizobacteria）是一种具有促进植物生长特性的微生物，对土壤污染修复具有重要意义。
本文旨在筛选耐盐耐重金属的PGPR菌株，并研究其促生作用，为农业生产和环境保护提供新的微生物资源和技术支持。
二、材料与方法1. 样品采集与处理从受盐碱和重金属污染的农田、湖泊、工业废料场等地区采集土壤样品，并进行初步处理，去除杂质。
2. 菌株筛选采用富集培养、平板分离法等手段，筛选出具有耐盐耐重金属特性的PGPR菌株。
3. 鉴定与分类利用分子生物学技术（如PCR、16S rRNA基因测序等）对筛选出的菌株进行鉴定和分类。
4. 促生作用研究通过盆栽试验、生长指标测定等方法，研究PGPR菌株对作物的促生作用。
三、结果与分析1. 耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选结果经过富集培养和分离纯化，共筛选出50株耐盐耐重金属PGPR菌株。
其中，10株菌株在不同浓度的盐分和重金属条件下均表现出良好的耐受性。
2. 菌株鉴定与分类通过分子生物学技术对筛选出的菌株进行鉴定和分类，发现这些菌株属于不同的属种，如芽孢杆菌属、假单胞菌属等。
这些菌株具有不同的生理特性和代谢途径，为后续研究提供了丰富的资源。
3. 促生作用研究结果通过盆栽试验和生长指标测定，发现耐盐耐重金属PGPR菌株对作物具有明显的促生作用。
其中，某菌株在施用于小麦、玉米等作物后，显著提高了作物的生物量、叶绿素含量和根系发育等指标。
此外，该菌株还能分泌多种植物生长调节物质，如植物激素等，进一步证实了其促生作用。
四、讨论1. 耐盐耐重金属PGPR菌株的筛选与鉴定本文成功地从受污染的土壤中筛选出耐盐耐重金属的PGPR 菌株，并进行了初步的鉴定和分类。
这些菌株具有不同的生理特性和代谢途径，为进一步研究其生物学特性和应用潜力提供了基础。
滨海盐碱地产ACC脱氨酶细菌的筛选及根际促生研究
滨海盐碱地产ACC脱氨酶细菌的筛选及根际促生研究作者：姚强董晓霞宫志远辛寒晓孙中涛王梅韩建东刘盛林黄春燕张元祺来源：《山东农业科学》2020年第02期摘要：为探究山东省滨海盐碱区生态环境改良方式，从盐碱土壤中筛选具有耐盐活性的产ACC脱氨酶菌株。
以ACC为唯一氮源富集筛选目标菌株并对其产酶活力、耐盐碱性、生理生化特性、对小麦种子发芽的促生作用等方面进行检测研究。
结果显示，zhs2和zhs3菌株酶比活力分别可达0.3167 U/mg和 0.2800 U/mg。
筛选出的5个菌株均可耐受pH=9的环境，抗盐碱特性比较突出。
初步鉴定，zhs1和zhs3与假单孢菌属Pseudomonas特征相符，zhs2、zhs4、zhs5菌株与芽孢杆菌属Bacillus特征相符。
用5个菌种悬浮液浸种对盐胁迫下的小麦种子发芽有良好的促生作用，其中zhs2的小麦相对根长、相对芽长分别比对照平均提升26.19、20.08个百分点;zhs3比对照分别提升22.29、24.77个百分点。
关键词：ACC脱氨酶;耐盐碱;筛选;分离;酶活中图分类号：S154.3 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2020）02-0054-05Abstract In order to explore the ecological environment improvement methods of the coastal saline-alkali area in Shandong Province， the active salt-tolerant bacteria strains with ACC deaminase production were screened from saline-alkali soil. The target strains were screened with ACC as the only nitrogen source， and their enzyme activity， salt and alkali resistance， physiological and biochemical characteristics， and promotion on wheat germination were studied. The results showed that the specific activities of zhs2 and zhs3 strains were 0.3167 U/mg and 0.2800 U/mg， respectively. All the five screened strains could withstand the environment of pH=9， so their salt and alkaliresistant characteristics were more prominent. Preliminary identification showed that zhs1 and zhs3 belonged to Pseudomonas， and zhs2， zhs4 and zhs5 belonged to Bacillus. The five strains had better promoting effects on the germination of wheat seeds under salt stress. The relative root length and sprout length of wheat averagely increased by 26.19 and 20.08 percentage points if soaked with zhs2， while those increased by 22.29 and 24.77 percentage points if soaked with zhs3.Keywords ACC deaminase; Salt tolerance; Screening; Separation; Enzyme activity土壤中存在許多种微生物菌群，它们对自然生态环境的资源分配、转换和循环起着不可替代的作用[1]。
燕麦对盐胁迫的生理响应及转录组学分析
燕麦对盐胁迫的生理响应及转录组学分析燕麦对盐胁迫的生理响应及转录组学分析随着全球气候变化和土地资源的限制，盐胁迫逐渐成为影响农作物产量和品质的主要环境因素之一。
燕麦作为一种重要的粮食和饲料作物，其耐盐性及盐胁迫下的生理响应机制引起了人们的广泛关注。
燕麦生长在不同的土壤环境下，常常会遭遇盐分过高的环境，这对其正常生长和发育带来了不良影响。
研究表明，燕麦在受到盐胁迫时，会触发一系列生理响应，以应对盐胁迫的压力。
首先，燕麦根系会发生形态和解剖学上的变化。
在高盐环境下，燕麦的根部会更加发达，根毛增多，以增加水分吸收的面积和能力。
其次，燕麦会积累大量的可溶性糖和蛋白质，以维持细胞渗透平衡和抵御细胞内盐分的积累。
同时，燕麦还会增加抗氧化酶活性，以清除由盐胁迫产生的活性氧自由基。
为了深入了解燕麦对盐胁迫的生理响应机制，转录组学分析成为了一种重要的研究手段。
转录组学是通过测定生物体内所有基因的表达情况，来了解生物体在特定环境条件下的基因调控网络。
研究人员通过将盐胁迫处理的燕麦样品与非胁迫处理的样品进行转录组测序，从而鉴定出在盐胁迫下显著表达的基因。
这些基因主要涉及胁迫应答、细胞壁调节、离子调节、调控因子等各个方面。
在燕麦对盐胁迫的转录组学分析中，发现了许多重要的信号通路和调控因子。
例如，研究发现，燕麦中的MAPK（丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶）信号通路在盐胁迫下起到了关键作用。
MAPK信号通路参与了燕麦对盐胁迫的感知和响应过程，从而调控了一系列的抗氧化酶和胁迫相关基因的表达。
此外，植物中的蛋白激酶家族和磷酸酶家族的成员也被发现在燕麦对盐胁迫中发挥重要作用。
这些家族成员通过调控燕麦细胞内的离子平衡和信号转导，进而调节燕麦对盐胁迫的响应。
总结来说，燕麦对盐胁迫的生理响应机制是一个复杂的调控网络。
通过触发一系列的生理响应和启动特定的信号通路，燕麦能够应对盐胁迫的压力并适应盐分过高的环境。
转录组学分析为我们深入了解燕麦对盐胁迫的响应机制提供了重要的线索和理论基础。
盐穗木根际产ACC脱氨酶耐盐菌株的筛选及鉴定
doi：10.11838/sfsc.l673-6257.20057盐穗木根际产ACC脱氨酶耐盐菌株的筛选及鉴定王伟楠，兰智勇，喻文丽，孙庆培，李佩琪，樊永红”（新疆大学生命科学与技术学院，新疆乌鲁木齐830046）摘要：从新疆五家渠103团盐碱地盐穗木根际的3份土样中筛选出10株产ACC脱氨酶的菌株，通过对这10株菌株的ACC脱氨酶活性和耐盐能力的测定，结果显示其中有4株菌株ACC脱氨酶活性较高，且能在盐（NaCl）浓度12%生长。
根据ACC脱氨酶活性以及耐盐性能的测定结果，选择W5、W8、W9这3株菌株进行鉴定，通过生理生化实验、Biolog鉴定、16S rDNA测序分析后，鉴定结果显示W5、W8为乳酪短杆菌（Brevibacterium casei）, W9为普沙根瘤菌（Rhizobium pusense）o关键词：盐穗木；耐盐细菌；ACC脱氨酶；植物根际促生菌；菌种鉴定盐穗木（Halostachys caspica）是藜科盐穗木属的一类盐生、旱生多汁半灌木，对盐分适应性极强，贮水组织发达，是荒漠、半荒漠的主要植物之一［1］O1-氨基环丙烷-1-竣酸（ACC）是乙烯生物合成的直接前体。
ACC脱氨酶可以将根部的ACC 分解成a-丁酮酸和氨，降低了在高盐碱度⑦a、旱［5一6］、水涝⑺、重金属污染⑻等非生物胁迫条件下植物所产生乙烯的含量。
因此，用产ACC脱氨酶的植物根际促生菌（PGPR）接种可促进在胁迫条件下的植物生长。
目前，国内外关于产ACC脱氨酶细菌的研究,主要集中在产ACC脱氨酶菌株的筛选及鉴定［9-11］,产ACC脱氨酶微生物对促进植物在逆境胁迫（盐碱胁迫、干旱胁迫、重金属污染等）下生长的能力和定殖情况炉釘，以及控制ACC脱氨酶合成的基因及相关转基因技术的应用［⑵等方面。
独特的自然地理环境，使新疆成为了典型的干旱地区和盐碱地的重发区。
如何更有效地利用并治理盐碱地，已成为新疆农业发展的重要任务。
ACC脱氨酶耐盐促生菌株的筛选及产酶条件研究
ACC脱氨酶耐盐促生菌株的筛选及产酶条件研究吴铭;李玲;杨红艳;刘家麒;刘延吉【期刊名称】《沈阳农业大学学报》【年(卷),期】2013(044)006【摘要】以ACC(1-氨基环丙烷-1-羧酸)为唯一氮源,采用PAF、DF和ADF培养基定向富集的方法筛选具有ACC脱氨酶耐盐活性的促生菌株,并确定其产酶条件.结果表明:筛选出53株活性菌株,其中jz1和jz5的活性较高,分别为0.2802U·mg-1和0.2415U,mg-1;其产酶条件的最适pH值为7.5,最佳培养时间为24～42h,最适温度为25～30℃,随着底物浓度的增加酶活性上升.筛选出的活性菌株对黄瓜种子均有不同程度的促生作用,其中jz1和iz6处理较为明显,处理后黄瓜根长103.19mm,下胚轴长52.89mm.【总页数】4页(P837-840)【作者】吴铭;李玲;杨红艳;刘家麒;刘延吉【作者单位】吉林工商学院粮油食品深加工省高校重点实验室,长春130000;沈阳农业大学生物科学技术学院,沈阳110161;沈阳农业大学生物科学技术学院,沈阳110161;沈阳农业大学生物科学技术学院,沈阳110161;沈阳农业大学生物科学技术学院,沈阳110161【正文语种】中文【中图分类】Q939.96【相关文献】1.株耐盐纤维素酶海洋曲霉的筛选及产酶条件研究 [J], 刘杰凤;薛栋升;何可可;陈慧英;姚善泾2.荒漠植物柠条产ACC脱氨酶根际促生菌的筛选及其促生特性研究 [J], 代金霞;周波;田平雅3.产ACC脱氨酶植物根际促生菌的筛选及其对修复植物高羊茅生长的影响 [J], 丁琳琳;刘五星;孙剑英;骆永明;徐旭士;李振高4.具有ACC脱氨酶活性的红枣根际促生菌株的分离筛选及其促生效果研究 [J], 费诗萱; 张敏; 王迎; 杨苗; 余旋5.盐穗木根际产ACC脱氨酶耐盐菌株的筛选及鉴定 [J], 王伟楠;兰智勇;喻文丽;孙庆培;李佩琪;樊永红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
具ACC脱氨酶活性的碱蓬内生细菌对植物的解盐促生作用及其ACC脱氨酶基因的克隆
具ACC脱氨酶活性的碱蓬内生细菌对植物的解盐促生作用及其ACC脱氨酶基因的克隆碱蓬(Suaeda salsa)是一种生长于盐碱地和海滨沙滩的耐盐性极强的盐生植物,在我国分布广泛,是当前生物改良盐渍土的首选植物品种。
大量研究证明,碱蓬的耐盐能力主要源自耐盐关键基因的表达或调节,而碱蓬内生菌的多样性及其对碱蓬的生长及生理功能的影响却长期处于被忽视的地位。
众所周知,生物之间的共生是一种极为普遍的生命活动和生态现象,大部分植物内生菌都是植物物种进化的结果,即内生菌通过与宿主植物的相互作用,使植物能够在特定环境下生长、繁殖。
有研究表明,感染内生真菌的植物具有较高的抗逆境胁迫的能力,而一些具有1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性的内生细菌在促进宿主植物的生长及抗重金属胁迫中也起到了作用,该酶是通过催化乙烯的关键中间前体物质ACC转化成α-丁酮酸来降低乙烯水平,从而缓解逆境胁迫产生的乙烯对植物造成的不良影响。
为深入探讨处于高盐环境中碱蓬内生细菌的生态作用,本文从分离、筛选具ACC脱氨酶活性的碱蓬内生细菌入手,对分离到的菌株测定其生物学特性并进行生理生化及分子生物学水平的鉴定,然后通过种子萌发试验及盆栽试验对菌株的解盐促生效果作初步评价,最后对其ACC脱氨酶基因进行克隆并进行生物信息学分析。
具体结果如下:1.从山东东营健康碱蓬植株体内分离筛选到具有较高ACC 脱氨酶活力的内生细菌LP11、SS12、TW1及TW2,4株菌还可不同程度地产生铁载体、吲哚乙酸、赤霉素和脱落酸,且均有溶磷作用,但无固氮能力及蛋白酶活力,唯有菌株SS12对萝卜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans)和黄瓜枯萎病菌(F. oxysporum f. sp. cucumerinum)具有拮抗作用。
根据形态特征、生理生化、API鉴定系统和16S rRNA将其分别鉴定为栖稻假单胞菌(Pseudomonas oryzihabitans)、假单胞菌(Pseudomonas sp.)、成团泛菌(Pantoea agglomerans)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。
具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝内生细菌的分离鉴定及其抑菌促生作用
４ １ ６ ０ ０ ０ ； ２ 伊犁师范学院 化学 与生物科学学 院， 新疆 伊 宁 ８ ３ ５ ０ ０ ０ ）
（ １ ． 吉首大学 生物资源 与环境科学学院 ， 湖南 吉首
摘
要
采用富集 筛选 法从绞 股蓝根 中筛选得 到 ６株 具有 Ａ Ｃ Ｃ脱氨 活性 的 细菌 ， 其 中茵株 Ｊ Ｄ Ｇ － ６ 、 Ｊ Ｄ Ｇ － ７ 、
Ｇ ｙ ｎ ｏ ｓ ｔ ｅ ｍｍａ ｐ ｅ ｎ ｔ ａ ｐ ｈ ｙ ｌ ｌ ｕ ｍ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｅ ｎ ｉ ｒ ｃ ｈ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ，ａ ｍｏ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｍ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ Ｊ Ｄ Ｇ－ ６，Ｊ ＤＧ－ ７，Ｊ ＤＧ一 １ ４，Ｊ ＤＧ・ １ ６ ａ ｎ ｄ Ｊ ＤＧ一 ２ ３ ｈ ａ ｄ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｔ ｏ ｅ ｘ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ ｓ ｉ ｄ ｅ ｒ ｏ ｐ ｈ ｏ ｒ ｅ ｓ ，ｂ ｕ ｔ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ Ｊ ＤＧ一 ３ ２ ｈ ａ ｄ ｎ ｏ ｔ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｂ ｅ ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｓ ｓ ａ ｙ
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