固氮菌XD20对不同甘蔗品种的促生长效应

发布时间：2023-01-11 21:27

　　作物生产中大量氮肥的使用,在提高产量的同时,对环境也造成了巨大污染,如温室效应、平流层臭氧减少、全球氮循环的变化以及地表水和地下水的硝酸盐污染。甘蔗（Saccharrum officinarum L.）是重要的糖料和能源作物,广西是我国甘蔗的种植大省。氮肥是甘蔗生产中最昂贵的投入之一。若能降低甘蔗生产中氮肥的施用量,对广西甘蔗生产具有重要意义。已有大量的研究表明在不施用氮肥或减氮的情况下,回接甘蔗内生固氮菌能够促进甘蔗的生长,提高甘蔗的产量。本研究对从广西主栽品种ROC22根内分离得到的菌株XD20进行分子鉴定和促生特性分析;并用此菌株回接B8、ROC22、GT40三个甘蔗品种的组培苗,比较菌株XD20对三个不同甘蔗品种生理特性的影响,探讨固氮菌促进甘蔗生长的生理基础,旨在为甘蔗的减氮增效生产提供参考依据。主要研究结果如下:1.菌株16SrDNA鉴定和促生特性分析。采用引物27F/1492R对菌株的16SrDNA的扩增,得到一条大小为1500bp左右的条带,经测序、系统发育树分析,该菌株属于成团泛菌（Pantoea agglomerans）;用通用引物PolyF/PolyR,PCR检测... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩写表
1 前言
    1.1 氮素对植物生长发育的重要性
    1.2 生物固氮
    1.3 甘蔗内生菌的分离及鉴定
    1.4 定殖
    1.5 促生作用
    1.6 成团泛菌的应用前景
    1.7 生物菌肥
        1.7.1 生物菌肥的概念
        1.7.2 国内外生物菌肥的研究现状
        1.7.3 生物菌肥的作用
        1.7.4 生物菌肥推广面临的问题
    1.8 本研究的目的及意义
2 材料和方法
    2.1 甘蔗内生菌XD20的鉴定
        2.1.1 培养基
        2.1.2 菌株的活化及培养
        2.1.3 菌株固氮酶活性的测定
        2.1.4 菌株溶解磷酸钙特性检测
        2.1.5 菌株产嗜铁素测定
        2.1.6 菌株分泌IAA定量检测
        2.1.7 菌株抗生素抗性检测
        2.1.8 细菌DNA的提取
        2.1.9 16S rDNA基因序列的扩增与系统发育分析
        2.1.10 固氮酶基因nifH的扩增
    2.2 培养条件对菌株生长特性的影响
        2.2.1 固氮菌株生长曲线
        2.2.2 不同温度对菌株生长的影响
        2.2.3 不同pH对菌株生长的影响
        2.2.4 不同渗透压对菌株生长的影响
        2.2.5 不同蔗糖浓度对菌株生长的影响
        2.2.6 不同氮源对菌株生长的影响
    2.3 GFP标记菌株及nifH基因的表达检测
        2.3.1 材料
        2.3.2 向Pantoea agglomerans XD20菌株导入质粒pPROBE- pTetr-TT(抗Sm~(100))
        2.3.3 突变菌株XD20-gfp的检测
        2.3.4 甘蔗组培苗的培养
        2.3.5 XD20-gfp突变菌悬液的制备及接种
        2.3.6 样品的采集与nifH基因相对表达量分析
    2.4 成团泛菌XD20对甘蔗的促生效应
        2.4.1 甘蔗组培苗的培养
        2.4.2 菌悬液的制备及接种
        2.4.3 接种处理对甘蔗株高和叶绿素的影响
        2.4.4 接种处理对甘蔗氮代谢相关的影响
        2.4.5 接种处理对甘蔗可溶性糖含量的影响
        2.4.6 接种处理对甘蔗可溶性蛋白含量的影响
        2.4.7 接种处理对甘蔗内源激素的影响
        2.4.8 接种处理对甘蔗生物量的影响
        2.4.9 甘蔗GS基因的相对表达量
        2.4.10 数据计算与分析
3 结果与分析
    3.1 甘蔗内生菌XD20的鉴定
        3.1.1 菌株的固氮酶活性
        3.1.2 菌株的促生特性
        3.1.3 菌株XD20 DNA的提取
        3.1.4 16S rDNA基因序列及系统发育进化树分析
        3.1.5 固氮酶基因nifH扩增结果
    3.2 培养条件对菌株生长特性的影响
        3.2.1 菌株的生长曲线
        3.2.2 温度对菌株生长的影响
        3.2.3 pH对菌株生长的影响
        3.2.4 渗透压对菌株生长的影响
        3.2.5 不同蔗糖浓度对菌株生长的影响
        3.2.6 不同氮源对菌株生长的影响
    3.3 GFP标记菌株及nifH基因的表达检测
        3.3.1 XD20的菌落观察
        3.3.2 突变菌株XD20-gfp的检测
        3.3.3 XD20在甘蔗根和地上组织的定殖
        3.3.4 固氮菌XD20 nifH在甘蔗地上组织内的表达
    3.4 成团泛菌XD20对甘蔗的促生效应
        3.4.1 接种处理对甘蔗株高和叶绿素的影响
        3.4.2 接种处理对甘蔗相关氮代谢的影响
        3.4.3 接种处理对可溶性糖含量的影响
        3.4.4 接种处理对可溶性蛋白的影响
        3.4.5 接种处理对甘蔗内源激素的影响
        3.4.6 接种处理对甘蔗生物量的影响
        3.4.7 接种固氮菌XD20对甘蔗叶片GS基因表达量的影响
4 讨论
    4.1 甘蔗内生菌XD20的鉴定
    4.2 培养条件对菌株生长特性的影响
    4.3 GFP标记菌株及nifH基因的表达检测
    4.4 成团泛菌XD20对甘蔗的促生效应
5 结论
    5.1 全文总结
    5.2 论文创新点
    5.3 问题与展望
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3729680