科研产出
1株根瘤菌在甘蔗体内的定殖及固氮效率分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究根瘤菌在甘蔗根内的定殖特点、根瘤菌接种对甘蔗生长的影响及与甘蔗的联合固氮效率，为根瘤菌在甘蔗生产中的应用提供理论依据。【方法】采用三亲结合法，将含有绿色荧光蛋白（GFP）基因和四环素抗性片段的pPROBE-pTetr-TT质粒导入分离自广西野生割手密根系的根瘤菌Rhizobium sp. CZGRD1，将标记GFP的根瘤菌CZGRD1与新台糖22号（ROC22）和RB928064（B9）甘蔗组培苗共培养，用激光共聚焦显微镜检测其在甘蔗根内的定殖特点。用15N同位素法研究盆栽条件下，CZGRD1对B9和ROC22组培苗和种茎苗的促生作用和固氮效率。【结果】CZGRD1对庆大霉素和氯霉素有抗性，对氨苄青霉素、链霉素、壮观霉素和四环素等抗生素敏感。CZGRD1与B9和ROC22甘蔗组培苗共培养过程中，能从根的裂缝、侧根伸出部位和根冠细胞侵入根内。接种CZGRD1使B9和ROC22甘蔗组培苗植株干重较不接种菌株对照分别增长12.11%和4.48%，氮含量分别增长25.00%和7.97%，植株从空气中获得的固氮百分率分别为12.35%和8.30%。接种CZGRD1使B9和ROC22甘蔗种茎苗植株干重较不接种菌株对照分别增长14.31%和10.26%，氮含量分别增长20.07%和10.90%，植株从空气中获得的固氮百分率分别为12.77%和10.28%。【结论】根瘤菌Rhizobium sp. CZGRD1能定殖在甘蔗根内，可促进B9和ROC22组培苗和种茎苗生长，并与甘蔗联合固氮。
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广西葛根内生细菌的分离鉴定及其促生特性
《微生物学通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[背景]植物内生菌长期与宿主共生,对宿主生长发育产生影响.葛根作为重要的药食两用作物,葛根内生菌的研究具有重要实践意义.[目的]对广西葛根根部内生细菌进行分离、鉴定及促植物生长特性分析,旨在了解该药食同源植物内生细菌种群结构及其促生特性,为分析内生菌群体在药食同源植物产量和品质形成的作用及其内生细菌资源的开发利用提供参考.[方法]采用6种不同的培养基从广西葛根的根瘤、根系和根愈伤组织分离内生细菌,16SrRNA基因测序和系统发育分析内生细菌的分布特征和遗传多样性,采用生理生化方法测定分离菌株的固氮活性、溶磷特性、产生嗜铁素、分泌吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)等促生特性.[结果]从葛根根瘤、根系和根部愈伤组织中共分离得到223个菌株,16SrRNA基因测序鉴定这些菌株隶属于2门4纲10科19属,其中芽孢杆菌属、假单胞菌属、土壤杆菌属、肠杆菌属为葛根优势菌群;内生细菌数量和群落组成存在明显的组织特异性,其数量表现为根瘤>根系>根愈伤组织,但其种群多样性表现为根愈伤组织>根系>根瘤.不同培养基分离出的细菌种群丰富度有差异.从供试菌株中筛选出6株具有nifH基因的内生菌,15株兼具固氮、溶磷、产生嗜铁素、分泌IAA4种促生特性的内生菌,17株兼具3种促生特性的内生菌.[结论]广西葛根内生细菌资源非常丰富,内生菌在葛根体内分布具有明显的组织特异性,兼具多种促生特性.
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具有固氮和耐酸特性甘蔗属野生割手密的筛选与鉴定
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]开展甘蔗属野生割手密种质资源农艺性状和固氮能力评价鉴定,筛选兼具固氮和耐酸特性的特异种质,为我国甘蔗属野生割手密种质资源创新和品种选育提供参考依据.[方法]以33份甘蔗属野生割手密种质为试验材料,采用相关分析、聚类分析和基因组克隆等方法,测定其株高、总茎数、锤度、干物率和固氮酶活性,克隆其内生固氮菌nifH基因,分析其固氮酶活性及酸胁迫下的根重和根系活力等指标,筛选出综合性状优良的固氮割手密材料,最终鉴定出兼具固氮和耐酸特性的割手密种质.[结果]参试割手密种质遗传多样性丰富,株高、总茎数、锤度、干物率和固氮酶活性的平均变异系数分别为31.73%、37.22%、40.69%、6.77%和59.22%,其中固氮酶活性的变异最大,说明这些割手密种质中存在固氮能力变异丰富的类型.相关分析结果表明,干物率与锤度、固氮酶活性与总茎数呈显著正相关(P<0.05,下同),干物率与总茎数呈显著负相关.聚类分析结果表明,在欧式距离8.51处可将33份割手密种质划分为4个类群,聚类结果与种质本身特性具有一定的一致性,其中,第4类群中的6份割手密种质为多茎的高固氮组合,第3类群的4份割手密种质均具有植株矮小和干物率低的特点;根据地域来源对33份割手密种质不能明显聚类,但具有较多相同性状特征的种质能聚在一起,说明割手密种质的表型和固氮能力在长期演化和自然选择过程中发生了显著变化.在种质GSM177和GSM03体内克隆到大量具有固氮基因nifH的固氮菌,进一步证实GSM177和GSM03是固氮型割手密种质.耐酸筛选试验结果表明,种质GSM177和GSM03对酸性土壤的耐受程度存在明显差异,其中,种质GSM177较能耐受酸性土壤环境,GSM03是典型的酸敏感型割手密种质.[结论]GSM177是兼具固氮和耐酸特性且综合性状优良的甘蔗属野生割手密种质资源,可在固氮和耐酸甘蔗品种选育中利用.
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1株有固氮能力的甘蔗克雷伯氏菌的分离鉴定及固氮特性
《热带作物学报 》 2010 CSCD
摘要：采用无氮Dbereiner培养基,从广西本地甘蔗品种桂糖28号根系分离筛选到1株高固氮活性的细菌菌株L03,对其进行形态、生理生化、16SrDNA序列的系统发育分析和固氮特性研究。结果表明,L03为植生克雷伯氏菌(Klebsiella plantica),将该菌用蛋白胨含量为0.4g/L的Dbereiner培养基培养,当培养瓶中O2含量为2mL、温度为33℃的条件下固氮活性最高,固氮百分率达29.2%。并在连续继代13次后保持固氮能力不变。
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甘蔗内生固氮的研究进展
《广西蔗糖 》 2006
摘要：在巴西,长期种植甘蔗都是只施少量的氮,但是这种种植方式并没有造成土壤中N元素流失;因此,人们认为可能是生物固氮造成这种现象。从1950年至1970年,不少研究者就从甘蔗中分离到许多固氮菌,但是一直到80年代初,人们才通过N平衡法与N15dilution证明一些巴西甘蔗菌能通过生物固氮得到大量的氮元素。同时不少研究者也利用一些生理技术对甘蔗内生固氮作用进行研究这些研究结果更新了寻找生物固氮菌的效果。国内在甘蔗内生固氮的研究方面很少,还没有很大的进展;建议以甘蔗固氮育种与甘蔗内生固氮应用基础研究为重点,加大对甘蔗内生固氮研究的投入。
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甘蔗品种桂引5号种性研究
《中国糖料 》 2005
摘要：桂引5号是广西甘蔗研究所于1998年12月从巴西引进,经过5年严格系统试验选育而成的新品种。该品种在广西3年区域试验结果表明,平均公顷产蔗量:新植为114.43t,宿根为105.40t,新植宿根平均为109.92t,比对照桂糖11号分别增产21.4%、36.7%、28.3%。新植平均、宿根平均、新植与宿根平均蔗糖分分别为14.76%、15.35%、15.06%,比桂糖11号的分别提高0.43、0.84、0.63个百分点。公顷含糖量:新植平均、宿根平均、新植与宿根平均依次为16.89t、16.18t、16.55t,比桂糖11号的分别增产25.0%、44.6%、33.9%。3年15个点次氮肥控制试验、固氮细菌分离试验及固氮酶活性试验结果均证明该品种具有生物固氮性能。在生产上使用该品种,可比常规品种施氮节省氮肥50%以上。
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