CN103173363B - 一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 - Google Patents
一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103173363B CN103173363B CN201310068793.6A CN201310068793A CN103173363B CN 103173363 B CN103173363 B CN 103173363B CN 201310068793 A CN201310068793 A CN 201310068793A CN 103173363 B CN103173363 B CN 103173363B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phyllosticta
- strain
- photosynthesis
- bacterial strain
- plant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 241000219503 Casuarina equisetifolia Species 0.000 title claims abstract description 43
- 241000519856 Phyllosticta Species 0.000 title claims abstract description 17
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 title abstract description 24
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 title abstract description 24
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 title abstract description 6
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims abstract description 23
- 241000509870 Phyllosticta sp. Species 0.000 claims abstract description 5
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 39
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 22
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 4
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 4
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 4
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 4
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 3
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract 1
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 abstract 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 31
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 17
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000011160 research Methods 0.000 description 11
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 9
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 9
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 9
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 7
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 6
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 241000187809 Frankia Species 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 3
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000004301 light adaptation Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000037039 plant physiology Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N (3R,3'R)-beta,beta-carotene-3,3'-diol Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N 0.000 description 1
- 241000212906 Aeschynomene Species 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 235000003826 Artemisia Nutrition 0.000 description 1
- 235000003261 Artemisia vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 240000006891 Artemisia vulgaris Species 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 241000219500 Casuarinaceae Species 0.000 description 1
- 241000222199 Colletotrichum Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 244000048927 Lolium temulentum Species 0.000 description 1
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000589771 Ralstonia solanacearum Species 0.000 description 1
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 description 1
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 241001185310 Symbiotes <prokaryote> Species 0.000 description 1
- JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N Z-zeaxanthin Natural products C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1C=CC(C)=CC=CC(C)=CC=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N 0.000 description 1
- QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCC(O)C1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N all-trans-Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N 0.000 description 1
- 235000009052 artemisia Nutrition 0.000 description 1
- 235000015241 bacon Nutrition 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000443 biocontrol Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002073 mitogenetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000019516 nonphotochemical quenching Effects 0.000 description 1
- 238000001543 one-way ANOVA Methods 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- RTKIYNMVFMVABJ-UHFFFAOYSA-L thimerosal Chemical compound [Na+].CC[Hg]SC1=CC=CC=C1C([O-])=O RTKIYNMVFMVABJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940033663 thimerosal Drugs 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N trans-lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N 0.000 description 1
- 229940043269 zeaxanthin Drugs 0.000 description 1
- 235000010930 zeaxanthin Nutrition 0.000 description 1
- 239000001775 zeaxanthin Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株，为叶点霉（Phyllostictasp.）木麻黄根际真菌16，已于2012年6月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记保藏，保藏编号为CGMCCNo.6308。将木麻黄根际真菌16接种于木麻黄水培苗，根据光合作用的各项指标综合评判，进一步证实其对光合作用具有促进作用以及实际对木麻黄的干物质的增效作用，寻找到对促进光合作用有益的功能内生真菌可应用于生产。
Description
技术领域
本发明涉及一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株。
背景技术
植物内生菌的研究始于19世纪末，Vogl从黑麦草Lolium temulentum L.种子中分离出第一株内生菌[1]。但真正开始大量研究植株中的内生菌起始于上世纪八十年代，主要是在温带地区、亚热带地区和热带地区的植被中开展研究。
前人从大部分植物中都能分离出内生菌，因此可以推测内生菌在植株中是普遍存在的。在全世界范围内至少在80多个属290多种的禾本科农作物中发现了内生菌[2]。目前从植物中分离的内生菌根据其具有的独特功能可以分为：固氮菌、固钾菌、固磷菌等植物促生菌[3~4]、具有抗病虫害的生防菌[5~8]和具有促进植物对不良环境的修复能力的抗性菌。在促进光合作用方面的内生菌报道极少，仅有在水稻上发现一种具有光合作用能力的内生菌，它也被证明是豆荚Aeschynomene[9]茎瘤中固氮菌Bredyrhizobium的一个株系。
木麻黄科植物是兼有弗兰克氏菌菌（Frankia）、内生菌根菌和外生菌根菌的共生营养型植物，因此，关于木麻黄真菌学方面的研究方向目前较多涉及弗兰克氏菌（Frankia）、青枯菌（Solanasearum）、青枯假单胞杆菌(Pseudomonas soIanacearum Smith)等，虽然木麻黄人工接种菌根菌后的促生效果已毋庸置疑，但是仅停滞于根瘤菌根菌的研究，木麻黄内生真菌方面的研究尚未见报道[10-11]。前人的研究中应用菌株，多为外生真菌，同时也没有从促进光合作用的根本因素去寻找内生真菌，提高其科学性和可靠性[12]。证实能促进光合作用的内生菌方面尚未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株。
本发明提供的一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株，为叶点霉（Phyllosticta sp.）木麻黄根际真菌16，已于2012年6月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记保藏，保藏编号为CGMCC No. 6308。
该菌的分离、纯化包括：
A、材料：将采集得到不同年份的根、枝条、鳞状叶小枝分成三个部分，用自来水清洗干净，分装到自封袋内，于4℃冰箱保存；
B、消毒：70%酒精浸泡30s——无菌水浸洗一次——10%次氯酸钠浸泡7min——无菌水浸洗一次。当样品最后一次浸洗后的水盛于灭菌的小烧杯中，在平板上划线作为对照，以检验样品的消毒是否彻底，若干天后如有菌落生成，则表明样品表面消毒不彻底，需继续调整消毒方法[13-15]；
C、接种部位的选择：鳞状叶小枝：分取植株的上、中、下三个部分的鳞状叶小枝，每个鳞状叶小枝又分为枝尖部、枝中部和枝基部3个处理；枝条：上中下分为3部位，其中第3部位为枝茎交接处；根部：分为根尖和根基2个部分；
D 、接种：将消毒后的外植体用接种刀切开，铺放在培养基表面，于28℃恒温培养箱内培养5—7天后观察菌落生长状况。有的菌株繁殖迅速，可先将其产生的菌株进行分离纯化；生长缓慢且数量较少的菌株可延长观察时间，直到其生长稳定后纯化。
固体培养：使用改良马丁固体培养基，配方为蛋白胨 5.0g/L、酵母浸出粉2.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾1.0g/L、硫酸镁0.5g/L、琼脂14.0g/L、其它为无菌水，pH值6.4±0.2，培养温度为28℃，培养方式为平板培养，培养时间为48h；
E、将分离繁殖出的不同种类的内生真菌接入平板培养基进行纯化，经过2-3次点接纯化、转接后得到单一菌种的上述的Phyllostic-ta sp.功能菌株；
其在平面培养基上，菌落呈圆形，由中心向外辐射状褶皱，中部隆起；背部褶皱，生长速度极慢。分生孢子器暗色，有孔，两面凸到球形；分生抱子梗短；分生孢子小，单孢，无色，卵圆形到长；参照真菌鉴定手册将其鉴定为叶点霉属（Phyllostic-ta sp.），保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.6308。
上述的一种能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株应用菌液的制备方法，是将上述的菌株接入液体培养基，摇床振荡培养，培养温度为28℃，培养时间48～72h，利用血球计数板计算菌液浓度，将菌液用超纯水稀释成1.0-9.0×106cfu/ml即为成品备用；液体培养基：为改良马丁培养基,其中蛋白胨 5.0g/L、酵母浸出粉2.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾1.0g/L、硫酸镁0.5g/L、其它为无菌水、pH值6.4±0.2。
上述的一种能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株应用菌液的应用方法，是应用该菌株的菌液，苗木栽植前期蘸根和用于林地浇根。
上述的一种能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株应用菌液的应用方法，是用9.0×105cfu/ml菌液，按每株100ml在林地浇于每株木麻黄的根际。
上述的一种能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株应用菌液的应用方法，是应用该菌株的菌液5.0×105cfu/ml在水培苗栽植前将苗蘸根10min。
本发明涉及的菌株是从木麻黄植株中分离纯化得到的，目标菌株为叶点霉（Phyllosticta sp.）木麻黄根际真菌16，已于2012年6月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记保藏，简称CGMCC，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No. 6308。
将木麻黄根际真菌16接种于木麻黄水培苗，根据光合作用的各项指标综合评判，进一步证实其对光合作用具有促进作用以及实际对木麻黄的干物质的增效作用，寻找到对促进光合作用有益的功能内生真菌可应用于生产。
菌株16处理的Fm值为对照苗木的2.13倍，Fv为对照苗木的2.21倍，Fv/Fm值与对照CK相比增加了6.24%。ΦPSII较对照增加了14.10%，Rfd对照CK相比增加了6.30%。说明了接菌处理有利于提高苗木的潜在光合能力。菌株16号处理下苗木的生物量鲜重、生物量干重、地上部分鲜重和干重、地下部分鲜重和干重都显著高于其他菌株处理下的苗木，生物量鲜重达到1.043g，为对照CK的2.34倍，生物量干重达到0.283g，为对照CK的1.66倍，地上部分与地下部分各生物量指标较对照的增幅至少达到33%以上，因此，菌株16号对木麻黄苗木的生物量促进作用很明显。
附图说明
图 1为不同接菌处理下苗木Fm、Fv的比较。
图 2为不同接菌处理植株苗木Fv/Fm的比较。
具体实施方式
1、水培繁殖中的应用
取配制好的木麻黄根际真菌16（菌株16）应用菌液，制成5.0×105cfu/ml菌液，在水培苗栽植前蘸根10min。可提高植苗成活率10%以上。
2、根际土壤浇施应用
试验材料为惠安一号水培苗，苗木于2011年7月盆栽于福建农林大学森林生态研究所田间试验地。
水培苗根系长齐后，将其移入黄心壤土和沙以3:1的比例混合的土壤，并分装于约500个直径22cm，高15cm的花盆中。每盆放入相等质量的3.36KG混合土壤，为了保证后期苗木接菌的准确性，往每盆土壤中滴入10~15滴甲醛(福尔马林)消毒液，并用塑料薄膜封盖盆口，消毒时间为24h。待土壤内甲醛渗透消毒完全，除去塑料薄膜，将剩余的甲醛蒸发，以免影响幼苗的移植成活率。经过一个月的恢复性生长，在木麻黄根际施入菌株浓度为9.0×105cfu/ml的菌液100ml，重复3次，用蒸馏水溶液处理作为空白对照。
菌液的制备：将菌株16接入液体培养基，培养基为改良马丁培养基，每L含蛋白胨 5.0g、酵母浸出粉2.0g、葡萄糖20.0g、磷酸氢二钾1.0g、硫酸镁0.5g，其它为无菌水，pH值6.4±0.2。经过24h的培养，利用血球计数板计算菌液浓度，将菌液用超纯水稀释成1.0×106cfu/ml至9.0×106cfu/ml备用。接种后30天后进行光合作用等指标的测定,检测方法和结果如下：
2.1菌株浇施后木麻黄叶绿素荧光参数分析
应用Photon Systems Instruments.(PSI)公司生产的Handy Fluor Cam荧光成像仪在夜间19:00-22:00测定木麻黄苗木的叶绿素荧光参数，测定前先将苗木放入暗箱内，充分暗反应20min，随后将苗木放于摄像头之下，调节焦距至能看清叶片图像为止。
测量的原始参数有：Fo(最小、基础或不变荧光强度等) 是光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心所有电子均处于完全开放时的荧光产量，它与叶片的叶绿素浓度有关；Fm(最大荧光) 是叶片经暗适应20min后，光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心处于完全关闭时的荧光产量，可反映PSⅡ的电子传递情况；Fo′：(光下最小荧光)是光适应状态下全部PSⅡ中心都开放时的荧光强度；Fm′(光下最大荧光)是光适应状态下全部PSⅡ中心都关闭时的荧光强度。
其它动力学参数：
Fv/Fm=(Fm-Fo)/Fm：PS II的最大或潜在的光化学效率，反映的是PS II原初光能转化效率[19-20]，非胁迫条件下该值变化极小，胁迫条件下该值有明显下降[21]；
Yield=ΦPSII=ΔF/Fm′=(Fm′-F)/Fm′：PS II实际光化学量子效率，反映了植物目前的实际光合效率；
qN=(Fv-Fv′)/Fv=1-(Fm′-Fo′)/(Fm-Fo)或NPQ=(Fm-Fm′)/Fm′=Fm′-1：非光化学淬灭系数；
Rfd=Fd/Fs=(Fm-Fs )/Fs：此比值为叶片活力指标，反映叶片光合作用活力,即叶片潜在的光合作用量子转化效率。
对不同处理下各苗木的原始荧光参数(Fm、Fv)和其他动力学叶绿素荧光参数(Fv/Fm、ΦPSII、Rfd和NPQ)进行单因素方差分析，以检验其变化的显著性，多重比较采用Duncan法，所有数据处理以及图表制作均采用Excel和SPSS软件处理。
1不同处理水培苗Fm、Fv和Fv/Fm的值
荧光分析当中，Fm和Fv均反映着光系统Ⅱ的光化学活性。最大荧光(即Fm) 是光系统Ⅱ(即PSⅡ)反应中心处于完全关闭状态下的荧光产量，它既可以反映光系统Ⅱ的电子传递情况，也能反映光是否受到抑制的情况(当Fm降低时)；可变荧光(即Fv)为Fm与Fo之差，反映着光系统Ⅱ的电子受体——初级醌受体(即QA)的还原情况，研究发现，Fv值的变化程度反映着植物对周围环境胁迫的忍耐能力[16]。
从图1中的Fm可以看出，菌株16处理的Fm值较对照CK有显著的提高，差异达到显著水平，为对照苗木的2.13倍。
从图1中的Fv可以看出，菌株16号增幅较大，为对照苗木的2.21倍。
荧光参数中，PSⅡ的实际光化学效率(即Fv/Fm)是研究植物光合生理状态的重要参数，反映着植物的潜在光合能力，同时也是研究植物胁迫的重要参数，在非胁迫的环境条件下，植物的物种与生长条件对其影响不大，该参数值保持在0.75与0.85之间，一旦受到外界胁迫作用，Fv/Fm呈现明显的下降趋势，其值的减小意味着光系统Ⅱ反应中心的光化学损害与光能热耗散的增加[17]。
图2直观地反映了菌株16接菌方式对木麻黄苗木Fv/Fm的影响。菌株16处理的植株显著高于对照，与对照CK相比，增加了6.24%。说明了接菌处理有利于提高苗木的潜在光合能力。
2不同处理水培苗ΦPSII、Rfd和NPQ的值
表 1不同处理下木麻黄水培苗叶绿素荧光参数的特征值
*在表中的同一列数值中，有不同小写字母者表示差异显著(P＜0.05)
ΦPSII能准确反映植物当前PSII反应中心的实际光合效率状况，其值越大，光合结构电子传递能力越强，参与光化学反应的光能份额越大，越有利于提高植物的光合能力【18]。
由表1的参数特征值可以看出，菌株16号的ΦPSII较对照增加了14.10%；Rfd为叶片活力指标，反映叶片光合作用活力，即叶片潜在的光合作用量子转化效率，与植物光合作用成线性关系，可直观反映植物的光合作用能力，Rfd值的测定中发现，菌株16号与对照CK相比增加了6.30%。
3不同处理对木麻黄水培苗生物量的影响
生物量是反映苗木生产力水平的重要指标，它与苗木地上与地下部分的生长发育之间有着极为密切的关系；植物的根冠比是指植物地下部分与地上部分的干重的比值，它的大小能够表征苗木对土壤养分或光照的需求与竞争能力，若根冠比值越大，则说明苗木对养分的需求和竞争能力越强，相反根冠比值越小，则说明苗木对光照的需求和竞争能力越强。用SPSS 18.0统计分析软件对木麻黄苗木的各生物量指标进行方差分析，结果表明不同处理下木麻黄苗木的各生物量指标的sig均为0.000，即差异均达到显著水平(显著水平为0.05)，各指标的多重比较见表2。
表 19 不同处理对木麻黄苗木生物量的影响
*在表中的同一列数值中，有不同小写字母者表示差异显著(P＜0.05)。
从表2可以看出，菌株16号处理下苗木的生物量鲜重、生物量干重、地上部分鲜重和干重、地下部分鲜重和干重都显著高于对照处理下的苗木，生物量鲜重达到1.043g，为对照CK的2.34倍，生物量干重达到0.283g，为对照CK的1.66倍，地上部分与地下部分各生物量指标较对照的增幅至少达到33%以上，因此，菌株16号对木麻黄苗木的生物量促进作用最明显。
本发明发现一株能促进木麻黄光合作用的内生真菌，将该株木麻黄内生真菌菌株采用蘸根或菌液浇施的方法接种于木麻黄幼苗。通过接种后植株的叶绿素荧光试验，得出菌株的光合作用能力均较大程度高于对照，表明其对于促进植株的光合作用效能具有很大功用，从而进一步证实得到该株内生真菌能促进木麻黄光合作用。
参考文献
[1]郭良栋.内生真菌研究进展[J].菌物系统，2001, 20(1):148~152.
[2]于汉寿,纪燕玲,翁忠贺等. 禾本科植物内生真菌研究10--内生真菌共生体的苗期生物学特性[J].草业科学，2009,26(10):150-154.
[3]Lu H,Zou W X,Meng J C,Hu J,Tan R X.New bioactive metabolites produced by Colletotrichum sp.,an endophytic fungus in Artemisia annua [J].Plant Sci,2000,151:67-73.
[4]Reis V M,Baldani V L D,Dobereiner J.Biological dinitrogen fixation in Cramineae and palm trees[J]. Critical Rev Plant Sci,2000,19:227-247.
[5]Stone J K, Bacon C E, White J F Jr. An overview of endophytic microbes: endophytism defined Microbial Endophytes[J] . New York:Marcel Dekker，2000;3-29.
[6]冯永君，宋未.植物内生细菌[J].自然杂志，2001,23(5):249~252.
[7]刘云霞.植物内生细菌的研究与应用[J].植物保护，1994,20(5):30~32.
[8]杨海莲，孙晓璐，宋未.植物内生细菌的研究[J].微生物学通报，1998,25(4):224~227.
[9]Chaintreuil C,Giraud E,Prin Y,et al.Photosynthetic bradyrhizobia are natural endophytes of the African wild rice[J].（Oryza breviligulata）.Appl Environ Microbiol 2000 Dec;66(12):54 37－47.
[10]林燕青, 洪伟. 中国木麻黄研究文献的统计分析[J]. 防护林科技, 2011, (01): 46-50.
[11]张勇, 仲崇禄, 陈羽, et al. 木麻黄共生菌的研究进展[J]. 广东林业科技, 2006, 22(001): 70-75.
[12]Guérin P. Sur la présence d’un champignon dans l’ivraie[J]. Journal de Botanique, 1898, 12: 230-238.
[13]崔林, 孙振, 孙福在, et al. 马铃薯内生细菌的分离及环腐病拮抗菌的筛选鉴定[J]. 植物病理学报, 2003, 33(004): 353-358.
[14]何红, 蔡学清, 洪永聪, et al. 辣椒内生细菌的分离及拮抗菌的筛选[J]. 中国生物防治, 2002, 18(4): 171-175.
[15]袁军, 孙福在, 田宏先, et al. 防治马铃薯环腐病有益内生细菌的分离和筛选[J]. 微生物学报, 2002, 42(3): 270-274.
[16]Schreiber U, Bilger W. Rapid assessment of stress effects on plant leaves by chlorophyll fluorescence measurements[J]. Plant response to stress, 1987, 15: 27-53.
[17]许大全, 张玉忠, 张荣铣. 植物光合作用的光抑制[J]. 植物生理学通讯, 1992, 28(4): 237-243.
[18]Genty B, Briantais J M, Baker N R. The relationship between the quantum yield of photosynthetic electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence[J]. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects, 1989, 990(1): 87-92.
[19] Maxwell K, Johnson G N. Chlorophyll fluorescence—a practical guide[J]. Journal of experimental botany, 2000, 51(345): 659.
[20] Adams Ill W, Demmig-Adams B, Winter K. Relative contribution of zeaxanthin-related and zeaxanthin-unrelated types of'high-energy-state'quenching of chlorophyll fluorescence in spinach leaves exposed to various environmental conditions[J]. Plant Physiol, 1990, 92: 302-309.
[21] 许大全, 张玉忠, 张荣铣. 植物光合作用的光抑制[J]. 植物生理学通讯, 1992, 28(4): 237-243.
Claims (2)
1.一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株，为叶点霉（Phyllosticta sp.）木麻黄根际真菌16，已于2012年6月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记保藏，保藏编号为CGMCC No. 6308。
2.一种如权利要求1所述的叶点霉菌株的应用菌液，其特征在于：所述应用菌液的制备方法，是将所述的叶点霉（Phyllosticta sp.）木麻黄根际真菌16接入液体培养基，摇床振荡培养，培养温度为28℃，培养时间48～72h，利用血球计数板计算菌液浓度，将菌液用超纯水稀释成1.0-9.0×106cfu/ml，备用；液体培养基：为改良马丁培养基，其中蛋白胨 5.0g/L、酵母浸出粉2.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾1.0g/L、硫酸镁0.5g/L、其它为无菌水、pH值6.4±0.2。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310068793.6A CN103173363B (zh) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | 一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310068793.6A CN103173363B (zh) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | 一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103173363A CN103173363A (zh) | 2013-06-26 |
| CN103173363B true CN103173363B (zh) | 2014-07-30 |
Family
ID=48633557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310068793.6A Expired - Fee Related CN103173363B (zh) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | 一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103173363B (zh) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2904309B1 (fr) * | 2006-07-25 | 2010-10-08 | Inst Rech Developpement Ird | Nouvelles compositions d'inocula fongiques, leur procede de preparation et leur application a l'amelioration de la croissance des cultures |
| CN101229986B (zh) * | 2007-12-29 | 2010-10-20 | 中国林业科学研究院热带林业研究所 | 一种专用于木麻黄的微生物肥料 |
| CN102511384A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-06-27 | 中国林业科学研究院热带林业研究所 | 一种木麻黄的温室控制授粉杂交方法 |
| CN102715202A (zh) * | 2012-06-13 | 2012-10-10 | 浙江农林大学 | 一种提高木麻黄抗寒性的改良药剂 |
-
2013
- 2013-03-05 CN CN201310068793.6A patent/CN103173363B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103173363A (zh) | 2013-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104805019B (zh) | 一株能促进千年桐营养元素吸收的内生真菌 | |
| CN110205248B (zh) | 一种联合接种am和dse真菌的促进植物生长的方法及其使用的微生物菌剂 | |
| CN104004666B (zh) | 一株能促进杉木生长的内生真菌 | |
| CN103173364B (zh) | 一株能促进木麻黄生物量增长的内生真菌 | |
| CN103173359B (zh) | 一株能促进木麻黄根系生长作用的内生真菌 | |
| CN104762219B (zh) | 一株在低磷环境下促进千年桐生物量增长的内生真菌 | |
| CN103173361B (zh) | 一株能促进木麻黄营养元素吸收的内生真菌 | |
| CN103173362B (zh) | 一株促进木麻黄光合作用的内生真菌 | |
| CN104004664B (zh) | 一株能提高杉木光合作用的内生真菌 | |
| CN104004667A (zh) | 一株能促进杉木磷吸收的内生真菌 | |
| CN103173360B (zh) | 一株能提高木麻黄叶绿素含量的内生真菌 | |
| CN103173363B (zh) | 一株能促进木麻黄光合作用的叶点霉菌株 | |
| CN103194396B (zh) | 一株能促进木麻黄根系生长的曲霉菌株 | |
| CN104789481A (zh) | 在低磷环境下促进千年桐生长和光合作用增强的内生真菌 | |
| CN104004665B (zh) | 一株能缓解磷胁迫的杉木内生真菌 | |
| CN106010984B (zh) | 一株在低磷环境下促进台湾相思生物量增长的内生真菌 | |
| CN106085872B (zh) | 一种能促进台湾相思营养元素吸收的混合内生真菌 | |
| CN104774771B (zh) | 一株在低磷环境下促进千年桐光合作用的内生真菌 | |
| CN104818219B (zh) | 一株在低磷环境下促进千年桐根系生长的内生真菌 | |
| CN112779168B (zh) | 无梗囊霉菌株jx2及其应用 | |
| CN105861335B (zh) | 一株在低磷环境下促进台湾相思营养元素吸收的内生真菌 | |
| CN105969672A (zh) | 一种能促进台湾相思苗高及地径增长的混合内生真菌 | |
| US11805782B2 (en) | Biocontrol strain YW-1 and preparation method and application of biocontrol agent thereof | |
| CN111454848B (zh) | 一种雅致放射毛霉gd48及其发酵产物、菌剂与应用 | |
| CN105861334B (zh) | 一株能促进台湾相思生物量增长的内生真菌 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140730 |