Bacillus velezensis FZB42定殖水曲柳根表相关基因的挖掘及其功能初步研究

发布时间：2021-08-18 05:57

　　本项研究以植物促生根细菌瓦雷兹芽胞杆菌（Bacillus velezensis）FZB42与水曲柳为研究对象,通过确定菌株 B.velezensis FZB42在水曲柳根表的定殖位点与定殖量的动态变化规律,筛选FZB42的定殖相关基因,并解析FZB42的 nfr4基因的功能,阐明了nfrA基因的功能与菌株FZB42在水曲柳根表定殖的相关性。取得的主要研究结果如下:（1）菌株B.velezensis FZB42在高盐条件下,能够促进水曲柳幼苗的生长;野生型FZB42能够稳定的定殖于水曲柳根表,且其定殖量随着寄主的生长呈现逐渐增加的趋势;水曲柳根部的表皮细胞表面和细胞间隙是菌株FZB42优先的定殖位点。（2）筛选获得在水曲柳根表定殖能力显著下降的B.velezensis FZB42转座子插入突变体菌株AB1,菌株AB1在水曲柳根表的定殖量随着寄主的生长呈现逐渐下降的趋势;菌株AB1在水曲柳根表定殖的菌落分布较为零散,不再以微菌落聚集的形式定殖,也未观察到明显的生物膜结构;菌株AB1中的转座子插入在基因nfrA中。（3）利用同源重组,成功构建nfrA基因的敲除突变体菌株BB1。（4）与野生型... 

【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１活性氧胁迫下基因的调控功能［５７］??？?．?『５７１??Ｆｉｇ．?１－１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｎｆｒＡ?ｇｅｎｅ?ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ?ｕｎｄｅｒ?ＲＯＳ?ｓｔｒｅｓｓ??

受到不同的调控［７Ｕ２］??（图?１－２）。丁〇１１（１〇等［７３］研宄表明，通过对菌株尤３咐ｐｖ．?的??基因诱导表达，使菌株Ｘａｃ＾ｔＨ２〇２具有更强的抗性，且出基因在菌株定殖于柑橘过??程中具有重要功能。??综上所述，ＰＧＰＲ与植物互作时，ＰＧＰＲ通过激活不同的细胞防御机制对氧化胁迫??作出反应，从而在植物体内稳定的定殖。??ｎｉｌ?ＭＶ??ｆｌ?Ｗ泞基Ｗ?Ａ?Ａ?ｄ病应化??［］妗达?Ｉ??办?＜＾＞????Ｎ＊ＤＶ?哪?１３９??驗Ｈ?ａ??Ｖ???图１－２?ＰＧＰＲ抵御ＲＯＳ胁迫的机制［６９？７２］??Ｆｉｇ．?１－２?Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ＰＧＰＲ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｔｏ?ＲＯＳ?ｓｔｒｅｓｓ＾６９??－５?－??

耐盐性检测分析。结果表明，水曲柳幼苗??在２００ｍｍｏｌＮａＣｌ处理中，幼苗株高比对照（ＣＫ）下降了?３４％，表明水曲柳在高盐胁迫??的逆境下，其生长受到了明显的抑制；而在高盐环境中生长的菌株ＦＺＢ４２处理后的幼??苗（ＮａＣｌ＋ＦＺＢ４２）的株高比在ＮａＣｌ处理中的增加了?４６％。表明菌株ＦＺＢ４２在高盐条??件下，能够促进水曲柳幼苗的生长。??ｆ?２５１?｜?＊??２．０－?丁?Ｉ??＞１?１－５．??ＣＫ?ＮａＣＩ＋ＦＺＢ４２?ＮａＣｌ??处理?Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ??图２－１野生型ＦＺＢ４２在高盐胁迫下对水曲柳的促生作用??Ｆｉｇ．２－１?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｗｉｌｄ－ｔｙｐｅ?ＦＺＢ４２?ｏｎ?ｇｒｏｗｔｈ?ｏｆ?Ｆ．?ｍａｎｄｓｈｕｒｉｃａ?ｕｎｄｅｒ?ｈｉｇｈ?ｓａｌｔ?ｓｔｒｅｓｓ??注：表示处理间存在显著性差异，Ｐ＜０．０５，?ｔ?ｔｅｓｔ?检测。Ｔｈｅ?ｉｎｄｉｃａｔｅ?ｔｈａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ??ｂｅｔｗｅｅｎ?ｔｈｅ?ｍｅａｎｓ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ?ｂｙ?ｔｈｅ?ｃｏｌｕｍｎｓ?ａｒｅ?ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｌｙ?ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ?（ｔ?ｔｅｓｔ?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，Ｐ?＜?０．０５）．??２．?２．?２?ＦＺＢ４２在水曲柳根表的定殖置及其定殖动态变化??稳定的定殖于寄主植物的表面或者内部是植物促生根细菌（ＰＧＰＲ）发挥有益功能??的前提。将野生型菌株ｖｅ／ｃｅｎ也ＦＺＢ４２接种于ＭＳ培养基中生长的水曲柳幼苗，分??－９?－??

【参考文献】：
期刊论文
[1]亲和性促生菌DW12-L的定殖及其对大豆生长的影响[J]. 曹媛媛,陈春,郭婷婷,钱叶,张程飞,何相怡,李婷,Lay Khien Duc,唐欣昀,邵文韬,王晓波,邱丽娟.  江苏农业学报. 2019(04)
[2]广西红壤区林木根际溶磷菌的筛选与鉴定[J]. 邓小军,颜权,李海星,韩华,李武应,唐健,王会利,宋贤冲,覃祚玉.  中南林业科技大学学报. 2019(09)
[3]水曲柳育苗技术要点与栽培技术研究[J]. 赵超越.  农业与技术. 2017(10)
[4]水曲柳天然林改培为母树林的技术要点[J]. 孙国利.  黑龙江科技信息. 2016(30)
[5]植物促生菌培养条件优化及其对尾叶桉幼苗接种效应的研究[J]. 袁辉林,蔡尚,吕烈武,钟昌柏,何彦,康丽华.  热带作物学报. 2013(10)
[6]内生细菌B3-7的运动性参与其在小麦根系的内生定殖和对小麦全蚀病的生物防治[J]. 王刚,刘凤英,王淼,彭玲.  植物病理学报. 2011(05)
[7]四株红树林促生菌的遗传分析鉴定及其促生能力[J]. 陆俊锟,陈俊,康丽华.  微生物学报. 2010(10)
[8]GFP标记的多粘芽孢杆菌1114在番茄根际的定殖[J]. 彭祎,谭悠久,黄永春.  中国生物防治. 2010(03)
[9]长期不同施肥对稻田土壤有机质和全氮的影响[J]. 李新爱,童成立,蒋平,吴金水,汪立刚.  土壤. 2006(03)
[10]基于长期定位试验的变性土养分持续供给能力和作物响应研究[J]. 詹其厚,陈杰.  土壤学报. 2006(01)

硕士论文
[1]水曲柳组培苗生根技术研究及根发育基因PLT表达分析[D]. 丁一巍.东北林业大学 2019
[2]长期施肥对雷竹林和水稻田土壤磷形态及13C和15N自然丰度的影响[D]. 许晓丽.浙江农林大学 2018



本文编号：3349332