下载此beplayapp体育下载

赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响.docx


beplayapp体育下载分类:医学/心理学 | 页数:约33页 举报非法beplayapp体育下载有奖
1 / 33
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该beplayapp体育下载所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的beplayapp体育下载,不会出现我们的网址水印。
1 / 33 下载此beplayapp体育下载
beplayapp体育下载列表 beplayapp体育下载介绍
该【赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响 】是由【科技星球】上传分享,beplayapp体育下载一共【33】页,该beplayapp体育下载可以免费在线阅读,需要了解更多关于【赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响 】的内容,可以使用beplayapp体育下载的站内搜索功能,选择自己适合的beplayapp体育下载,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此beplayapp体育下载到您的设备,方便您编辑和打印。赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响??苗阳阳,师尚礼,康文娟?赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响苗阳阳,师尚礼,康文娟(甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续研究中心,兰州730070)研究赤霉素对荧光标记根瘤菌运移和定殖的动态及接种对甘农5号紫花苜蓿()幼苗生长的影响,为增强根瘤菌向苜蓿体内尤其向繁殖器官转移并定殖的能力,促进苜蓿种植业发展提供理论依据和技术支持。分别向LZgn5f(gn5f)和12531f(12531f)、1、10和100mg·L-1赤霉素,测定第1、3、5、7和9天两种根瘤菌OD600吸光度值,同时将添加不同赤霉素的菌液分别浇灌于幼苗根部,于接种后第15、30、45和60天检测根瘤菌在根和地上各组织内运移和定殖及对苜蓿幼苗生长的情况。添加10mg·L-1赤霉素稍可促进12531f生长,但效果并不明显;而1mg·L-1赤霉素对gn5f生长初期效果较好,但随着时间的延长则无明显作用。10mg·L-1赤霉素促进12531f运移并定殖到下部茎、上部茎和上部叶内,1mg·L-1赤霉素促进gn5f运移并定殖到下部茎和下部叶内,以无菌水为对照的各组织内未检测到两种荧光标记根瘤菌。单独接种12531f和gn5f,均促进了叶绿素的形成,而添加赤霉素后接种均抑制了叶绿素的形成,但12531f添加10mg·L-1赤霉素、gn5f添加1mg·L-1赤霉素接种可使幼苗单株结瘤数、单株根瘤重、单株叶片数、株高、根长、地上干重和根干重则均达最高。其中12531f添加10mg·L-%%,但差异不显著(>);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<)。gn5f添加1mg·L-%%,但差异不显著(>);%%,差异显著(<);%%,%%,%%,但各处理间均无显著差异(>);%%,差异显著(<);%%,差异显著(<)。分别添加10mg·L-1和1mg·L-1赤霉素后利于12531f和gn5f在苜蓿体内的运移和定殖并对结瘤、叶片生长、株高、根长、生物量均有促进作用,表明适宜赤霉素浓度可作为促进目标根瘤菌运移和定殖的方法,进而促进植株生长。紫花苜蓿;赤霉素;荧光标记;根瘤菌;运移;定殖;生长特性0引言【研究意义】根瘤菌可与豆科植物共生结瘤将大气中分子态氮转化为植物可以利用的氨态氮,还能以内生菌的形式与植物共生形成特殊的微环境,从而增强豆科植物的抗性、培肥地力、增加植物产量并改善品质[1-2]。土壤中75%以上的土著根瘤菌是低效或无效菌株,常能使豆科植物结瘤但不能进行高效固氮[3],因此,采用人工接种高效根瘤菌是十分重要的一项措施。然而,植物种类与根瘤菌种类及外在特殊的自然环境、土壤状况、与土著根瘤菌的竞争等均可影响接种目标根瘤菌存活率及繁殖能力,使得根瘤菌接种效率低,进而影响与豆科植物共生固氮,难以达到应有的增产效果[4-5]。因此如何提高根瘤菌接种效果对豆科植物生产具有重要意义。【前人研究进展】研究表明,大量微生物可定殖于植物根际,有些还可以内生菌的形式定殖于宿主体内,且可由根部向上运移至茎叶或繁殖器官内并进行大量繁殖[6-10]。然而有关内生根瘤菌在紫花苜蓿体内运移和定殖的动态变化及对营养和繁殖器官内微生物群落影响的研究较少。陈丹明等[11]首次发现紫花苜蓿种子内携带有根瘤菌。李剑峰等[6-7]发现紫花苜蓿内生根瘤菌主要存在于毛根和与种子形成的有关部位。而与土著根瘤菌相比,内生根瘤菌在竞争结瘤方面有明显优势,因此对内生根瘤菌的研究具有较强的理论与实践意义。种子及植株体内根瘤菌的分布和数量并不是恒定的,会受土壤状况、种子储藏、植物及菌株遗传特性等因素影响[12-14]。寻找利于提高苜蓿植株体内目标根瘤菌数量的方法具有较强的理论与实践意义。根瘤菌侵入宿主后,在体内运移时会遇到宿主的机械阻隔、菌体对宿主内环境的适应性和信号物质识别过程,这些阻碍或屏障会引发植物防御反应,进而降低根瘤菌定殖数量[6]。李剑峰等[7]发现添加LaCl3、生长素(IAA)、胞外多糖等外源物质可以减弱根瘤菌在苜蓿体内运移与定殖时遇到的防御反应,从而有提高苜蓿组织内根瘤菌定殖数量的趋势,但这一研究目前尚处初步阶段,如何研发高效的方法来提高苜蓿植株体内根瘤菌定殖数量的研究需要进一步深入。赤霉素可调控豌豆()结瘤,突变株根部因失去合成赤霉素的能力而不能结瘤,加入外源赤霉素后,可正常结瘤[15]。LievenS等[16]在根瘤菌侵入前2d加入外源赤霉素合成抑制剂时阻断了田菁()根瘤的形成,而加入外源赤霉素后减弱了这种阻碍作用。由此表明赤霉素与细菌侵入有关。Lievens等[16]和Dobert等[17]分别发现赤霉素在芸扁豆(L.)和田菁的根瘤、细菌侵染线和前感染区中表达能力较强。由此表明赤霉素可调控细菌的侵染过程和根瘤的形成。此外,赤霉素还可促进作物种子萌发、幼苗生长、种子发育、增加产量和改善品质等[18]。【本研究切入点】近年来有关赤霉素的研究主要集中在促进种子萌发和作物生长方面,而关于赤霉素对根瘤菌在豆科植物体内运移和定殖影响的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】本研究为提高根瘤菌接种效果,促进目标根瘤菌在苜蓿体内大量定殖,进而为其向繁殖器官转移并定殖,为形成携带的种子提供理论依据和技术支持。:荧光标记根瘤菌为12531f(12531f)和LZgn5f(gn5f)。其原始菌株分别为12531(购自中国科学院微生物保藏中心—分离自非本苜蓿植株体内的外源根瘤菌),LZgn5(分离自甘农5号紫花苜蓿种子的内源根瘤菌,经中国科学院微生物鉴定保藏中心测序鉴定),通过三亲本杂交法导入青色荧光蛋白质粒标记构建荧光标记根瘤菌株待用[19]。所有菌种培养于TY(YeastTryptoneAgar)[20]固体穿刺管中并4℃保存于甘肃农业大学教育部草业生态系统重点实验室。供试苜蓿种子:甘肃农业大学教育部草业生态系统重点实验室提供的甘农5号紫花苜蓿种子(),净度为97%,发芽率为84%。供试赤霉素:购自于兰州博域生物科技有限责任公司的赤霉素(GibberellinGA3),含量不少于90%。培养基:利用TY培养基进行菌种的保存、活化、培养及苜蓿各组织内荧光标记根瘤菌数量的检测。,,CaCl2·,蒸馏水100mL,pH:,121℃高温灭菌26min,·L-1。营养液:Hoagland有氮营养液[21]和Hoagland无氮营养液,以1mol·L-1的NaOH溶液或1mol·L-±。,置于无菌操作台内紫外杀菌1h,少量酒精溶解后无菌水稀释并过无菌滤膜()3次,然后按赤霉素为0、、1、10和100mg·L-1的浓度要求加入配制好的40mLTY液体培养基中。,28℃、180r/—,将该菌液按10%浓度加入不同赤霉素浓度的液体培养基内。—,8000r/min离心10min,弃上清,留沉淀,加入等体积的无菌水,在涡旋振荡器上充分打散,制成菌悬液待用。。选取健康饱满的甘农5号紫花苜蓿种子,置于已灭菌的50mL三角瓶内,碘伏(购自兰州博域生物科技有限责任公司,%—%)浸泡3min,无菌水清洗4次,每次1min,无菌滤纸吸干水分待用。以上操作均在无菌操作台内进行。将清洗干净的细沙150℃高温持续烘干5h,121℃灭菌26min,连续灭菌5次,冷却后装入75%乙醇消毒且杯底扎有网眼的塑料杯(、,400g/杯),然后放入水培盒中(长31cm,宽19cm,),每盒3杯。每杯播种40粒已消毒的种子,表面覆盖干沙2cm左右。每处理水培盒内一次性加入500mLHoagland有氮营养液,使其由杯底至下而上浸湿[22]。待苜蓿幼苗长出真叶后,每杯定苗25株,将已制好的荧光标记根瘤菌菌悬液浇于盆栽表面,25mL/杯。每处理6次重复,以无菌蒸馏水处理为对照。幼苗生长过程中用无菌水补充水分,接种后每15d浇灌500mL/盒Hoagland无氮营养液,至60d幼苗收获。按表1设置试验处理。、3、5、7和9d的含不同浓度赤霉素的荧光标记根瘤菌液体的OD600吸光度值。,将其分离为根、下部叶、下部茎、上部叶和上部茎;分别称取1g,置于50mL无菌三角瓶内,碘伏消毒3min,无菌水冲洗4次,每次1min。消毒后的植物组织各面在固体培养基上放置30min后取出,平板28℃条件下培养48h,未长出菌落时,表明已彻底消毒[23]。将彻底消毒的植物组织分别置于无菌研钵中加入2mL无菌蒸馏水研磨(根部研磨液依次稀释为10、100、1000倍,其他组织不稀释),4000r/min离心3min,,28℃培养48h。黑暗条件下用手提紫外灯观察每皿内发光的荧光标记根瘤菌个数,并换算出每克样品(鲜重)内荧光标记根瘤菌的数量。。、刻度尺测量株高及根长。同时每处理随机选取10株,称取地上和根部鲜重(滤纸吸干表面水分)和干重(烘箱中105℃杀青20min,然后80℃烘干至恒重)[24]。,去除主脉和两头部分,剪碎,混匀,,用99%***和95%乙醇1﹕1混合液定容50mL,重复3次。将定容好的容量瓶置于黑暗处,每天摇动1次,直至叶片完全变白,记录吸光度值(OD645、OD663)[25]。,(,SPSSInc.,Chicago,IL,USA)进行数据统计和分析,采用Duncan新复极差法进行各处理的多重比较。,至7d时达最大,第9天后逐渐减小。赤霉素对12531f的生长无明显促进作用,虽然10mg·L-1赤霉素对其生长的促进作用高于其他赤霉素浓度的处理,但与未添加赤霉素处理无显著差异(>),当浓度达100mg·L-1时反而显著抑制其生长(<)(图1-A)。赤霉素对荧光标记根瘤菌gn5f生长的影响为先增大后减小,至第3天时达最大,随时间的增加,生长能力均降低。第1天至第3天,1mg·L-1赤霉素对gn5f的生长促进作用最强,显著高于未添加赤霉素处理(<);第7天和第9天时仅在100mg·L-1赤霉素浓度下显著抑制了其生长(<),其余各处理间差异不显著(>)(图1-B)。综上,赤霉素对两种不同来源的荧光标记根瘤菌生长促进作用不同,其中10mg·L-1赤霉素对12531f生长稍有促进,但无明显作用。而1mg·L-1赤霉素对gn5f生长初期效果较好,但随着时间的延长则无明显作用。“先上升后下降”的趋势,赤霉素对不同荧光标记根瘤菌在苜蓿根内运移和定殖的影响不同(表2)。接种15d时,仅在添加1mg·L-1赤霉素时根部可检测到12531f,;30d未添加赤霉素单独接菌时,根内12531f定殖数量最多,,显著高于其他处理(<),添加1、10和100mg·L-1赤霉素后,根部也可检测到12531f,但各处理间无显著差异(>);45d时,添加1和100mg·L-1赤霉素时根内可检测到12531f,其余处理未检测到12531f;60d时各处理和对照均未检测出12531f。A:赤霉素对12531f生长的影响;F0、、F1、F10和F100表示12531f接种液分别添加0、、1、10和100mg·L-1赤霉素。B:赤霉素对gn5f生长的影响;G0、、G1、G10和G100表示gn5f接种液分别添加0、、1、10和100mg·L-1赤霉素。不同小写字母表示差异显著(P<)。下同

赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响 来自beplayapp体育下载www.apt-nc.com转载请标明出处.

相关beplayapp体育下载 更多>>
非法内容举报中心
beplayapp体育下载信息
  • 页数33
  • 收藏数0收藏
  • 顶次数0
  • 上传人科技星球
  • 文件大小1003 KB
  • 时间2023-12-01