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木霉菌生物防治及促进植物生长机制研究进展

吉林农业大学学报 2020年第3期42卷 237-247页

作者：赛牙热木·哈力甫邓勋宋小双宋瑞清东北林业大学林学院哈尔滨150040 黑龙江省森林保护研究所哈尔滨150040

木霉菌为适应能力较广的土壤腐生菌,在自然界中广泛存在于植物根系,是植物共生体,同时也是病原菌的强寄生者。木霉菌作为生物防治资源是近年来有害生物防治研究的热点,其生物防治机制包括竞争作用、重寄生作用、抗生作用、诱导植物抗性... 详细信息

木霉菌为适应能力较广的土壤腐生菌,在自然界中广泛存在于植物根系,是植物共生体,同时也是病原菌的强寄生者。木霉菌作为生物防治资源是近年来有害生物防治研究的热点,其生物防治机制包括竞争作用、重寄生作用、抗生作用、诱导植物抗性等,此外木霉菌还能通过改变土壤微生物群落结构、提高土壤有效养分含量等作用,在促进植物生长的同时间接地提高植物抗病性。文章主要从竞争作用、重寄生作用、抗生作用、诱导植物抗性及促进植物生长方面对木霉菌生物防治机制及其对植物的促生作用进行论述,以期为更合理地将木霉菌应用于生防领域,同时为木霉菌物开发及利用奠定基础。

关键词：木霉菌生物防治机制促进植物生长木霉生物肥

Harpin促进植物生长和诱导抗旱的信号传导解析以及作用定位的初步研究

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Harpin促进植物生长和诱导抗旱的信号传导解析以及作用定位的初步...

作者：姚桢南京农业大学

学位级别：硕士

梨火疫病菌产生的harpin、水稻白叶枯病菌产生的harpin和水稻细条斑产生的harpin，作为广谱性激发子都可以诱导植物产生多种有益表型如抗病、抗虫、抗旱、促生长等。究竟harpins启动哪些信号通路来赋予植物这些表型?什么信号通路控制植... 详细信息

梨火疫病菌产生的harpin、水稻白叶枯病菌产生的harpin和水稻细条斑产生的harpin，作为广谱性激发子都可以诱导植物产生多种有益表型如抗病、抗虫、抗旱、促生长等。究竟harpins启动哪些信号通路来赋予植物这些表型?什么信号通路控制植物生长加快或抗旱?每个信号通路需要哪些调控因子?本研究立足于这些问题，解析harpins促进植物生长和诱导抗旱的信号传导机制。Harpin的作用位点与后续的信号传导息息相关，关于harpins在植物上的作用部位一直是研究热点，但究竟位于细胞壁、细胞膜还是细胞质中，针对不同harpin的研究有不同的结论。作者荧光蛋白标记了harpin和harpin试图解析它们在水稻中的作用部位。 ***促进植物生长信号通路解析作者试验证明，harpin可以促进多种植物生长。Harpin处理植物拟南芥、番茄、烟草、水稻可明显促进植物根系、茎叶生长，提高叶片全氮含量、叶绿素总含量及叶绿素a／b，增强光合作用、提高光合速率。在拟南芥上，harpin处理可以诱导植物生长发育信号通路中关键基因PDF1.2、PR-3b、ERS1、ETR1和EIN2的表达。PDF1.2和PR-3b是乙烯信号通路的分子标志，而乙烯信号传导可以控制植物抗病、抗虫以及植物生长发育;ERS1、ETR1和EIN2是乙烯信号通路中上、下游的关键调控基因，其产物分别作为乙烯的受体和转录调控因子起作用。研究还发现，harpin可以促进一类伸展素基因(expansin)的表达，expansins在细胞的快速生长中起着重要的作用。根据以上结果，harpin启动了植物生长信号传导，促进了植物的生长。 ***诱导抗旱与ABA信号通路的关系烟草用harpin喷雾处理后，对人为断水干旱的抗性显著增强。人工干旱第7天时，harpin处理的植株生长正常，与正常浇水和ABA处理的相似;而HO处理的对照植株中下部叶片已经萎蔫，继续干旱到第10天时大多数植株完全萎蔫或死亡。显微镜观察发现，harpin处理的植株叶片上气孔孔径显著变小，干旱到第六天时，大约有70％的气孔已经完全关闭，而对照植株只有24％的气孔关闭或变小。Harpin H呷in促进植物生长和诱导抗早的信号传导解析以及定位的初步研究还引起一些与杭旱有关的生理变化，在干旱胁迫下，h抑inxoo处理植株的细胞膜损伤程度明显低于对照植株，harpinx。。诱导植株体内脯氨酸和ABA含量急剧增加，减缓超氧化物歧化酶活性的降低及丙二醛积累。Rl’- PcR检验表明，h抑inxoo能诱导或增强 ABA信号通路中关键基因osmotin、pkll一cI和phi一2的表达。据此，ABA可能参与 harpinxoo诱导的植物过程。 ***。与harpinxo。。荧光标记及作用定位的初步研究已有研究试图确定harpins在植物细胞中的作用部位。但对不同的harpins如来自五洲，sniaa柳lovora的h抑inEa、Pseudomonas撰in卯e ***的haprinPsph等研究结果都不尽相同.因此，h抑ins的识别部位、结合受体等一直不清楚。在本研究中，作者利用荧光蛋白标记，试图研究h抑inxoo和h呷inxooc在植物中的作用部位。Harpinxoo 和harpinxooc分别由hrfi基因和h价基因编码。作者把hrf!和h榨基因分别与荧光蛋白加 (green fluoreseent protein)/咖(red fluoreseent protein)构建融合基因，转化pE下3oa (+)载体，获得了重组质粒pET30::hrf7::肺、pET30::hrf7::rfP、pET30::h币::加和pET30::h币::rfP，并分别转化丑coli BLZI(D E3)，产生了表达菌株pGH盯1、 pRH盯1、pGHRFZ和pRH盯2。在IPTG诱导条件下培养转化菌株，收集的菌体经超声波破碎后均能在烟草叶片上引起典型的过敏反应，在SDS一PAGE电泳上出现相应大小的蛋白质条带.同时，把融合基因hrf]::加和h价::咖构建到载体pURF034中，利用517一l菌株通过两亲交配分别转化到水稻白叶枯小种JXOm和细条斑小种RS105中，接种水稻品种汕优63，试图通过荧光标记进行harpinxoo和h呷访xooc在水稻中的定位。 4.总结通过以上研究，我们得出三点结论.第一，harpins诱导乙烯信号通路中关键基因的表达，促进植物生长，增强光合作用。第二，h抑ins明显增强植物的抗旱性，促进气孔关闭，减少水分丧失。第三，荧光标记了harpinxoo和harpinxoo。，为后续的定位研究

关键词： Harpins 促进植物生长诱导抗旱信号传导脱落酸定位

复合芽孢杆菌菌剂的筛选及其对促进植物生长的影响

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复合芽孢杆菌菌剂的筛选及其对促进植物生长的影响

中国植物病理学会2023年学术年会

作者：沈钰莹杨欢禤哲刘文波缪卫国靳鹏飞海南大学植物保护学院热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室

芽孢杆菌(Bacillus)作为生物防治细菌可以产生极其丰富的次生代谢产物,特别是在维持植物根系微生态和植物保护方面。实验室前期获得了具有生物防治潜力的大型芽孢杆菌生物资源。因此,本研究通过测定6株芽孢杆菌对促生、抗菌活性等方面... 详细信息

芽孢杆菌(Bacillus)作为生物防治细菌可以产生极其丰富的次生代谢产物,特别是在维持植物根系微生态和植物保护方面。实验室前期获得了具有生物防治潜力的大型芽孢杆菌生物资源。因此,本研究通过测定6株芽孢杆菌对促生、抗菌活性等方面的定殖指标,旨在获得能够构建植物根系有益芽孢杆菌微生物群落的复合菌剂。结果表明,6株芽孢杆菌在12 h内的生长曲线无显著差异。然而,菌株HN-2具有最强的群集运动能力并且其正丁醇提取物对Xanthomonas oryzae ***的抑菌效果最好;菌株FZB42的正丁醇提取物产生的溶血圈最大(8.67±0.13) mm,其正丁醇提取物对Colletotrichum gloeosporioides的抑菌效果最好,抑菌圈直径为(21.74±0.40) mm;菌株HN-2和FZB42可快速形成生物膜。同样基于飞行时间质谱和溶血板测试,由于菌株HN-2和FZB42可以产生大量脂肽类物质(如Surfactin、Iturin、Fengycin),所以有如此显著不同的活性。通过对辣椒幼苗的促生实验发现:菌株FZB42、HN-2、HAB-2和HAB-5相较于清水处理均有较好的促生潜力,因此将这四个菌株按照1:1:1:1比例复合配制,并对辣椒幼苗进行灌根处理。研究发现与单一菌液处理相比,经过复合菌剂处理的辣椒幼苗的茎粗、叶片干重、叶片数量以及叶绿素含量均提高了大约13%、14%、26%和41%,相较于使用水处理的对照组平均提高了大约30%。综上所述,将菌株FZB42、HN-2、HAB-2和HAB-5按照1:1:1:1的比例进行复配得到的复合菌液既可以凸显单一菌液的优势,还可以实现良好的促进生长和对病原菌的拮抗效果。这一生物制剂的推广可以减少化学农药的施用,避免土壤微生物群落的失衡从而降低植物发病风险,为今后各种类型的生物防治制剂的生产和应用提供了实验基础。

关键词：芽孢杆菌促进植物生长环境保护菌液复配次生代谢产物

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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促进植物生长的电子系统

中国科教创新导刊 1999年第2期 43-43页

作者：岳桦

PG1和PG6微生物在小麦根际的定殖对植物生长的影响

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干旱区研究 1995年第3期12卷 85-89页

作者：孟颂东关桂兰覃楠中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所

将对植物生长有促进作用的二个菌群ＰＧ１和ＰＧ６进行分离纯化，首先老察其中的单菌株生态学特性，然后在无菌条件下考察ＰＧ１和ＰＧ６菌群在沙－土试管中在小麦根际的定殖能力，并对根段显微观测以确定其定殖方式和密度及对小麦根形... 详细信息

将对植物生长有促进作用的二个菌群ＰＧ１和ＰＧ６进行分离纯化，首先老察其中的单菌株生态学特性，然后在无菌条件下考察ＰＧ１和ＰＧ６菌群在沙－土试管中在小麦根际的定殖能力，并对根段显微观测以确定其定殖方式和密度及对小麦根形态的影响。同时对ＰＧ１和ＰＧ６微生物抗药标记，考察其温室条件下在土壤中的存活能力及对小麦根际土著细菌数量的影响。

关键词：促进植物生长根际定殖微生物小麦

植物促生细菌的筛选及其联合黑液促进紫花苜蓿生长的研究

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植物促生细菌的筛选及其联合黑液促进紫花苜蓿生长的研究

作者：靳丰源吉林农业大学

学位级别：硕士

长期施用化肥将导致耕地逐渐退化、土壤生态被破坏,最终使得作物产量下降,品质变差,甚至出现增施化肥产量却不增加的恶性循环。因此,寻求环境友好的化肥的替代物成为了当前研究的热点。本研究尝试利用植物促生长根际细菌(PGPR)与木质纤... 详细信息

长期施用化肥将导致耕地逐渐退化、土壤生态被破坏,最终使得作物产量下降,品质变差,甚至出现增施化肥产量却不增加的恶性循环。因此,寻求环境友好的化肥的替代物成为了当前研究的热点。本研究尝试利用植物促生长根际细菌(PGPR)与木质纤维素预处理所产生的黑液替代化肥,以期在保证紫花苜蓿产量的同时,保持土壤健康,进而实现绿色的,可持续的农业生产。本研究筛选了11株植物促生根际微生物,并初步揭示了肠杆菌属(Enterobacter sp.)PB促进苜蓿生长的原因。结果表明肠杆菌属PB通过增强紫花苜蓿的光合作用促进苜蓿生长。首先,接种肠杆菌属PB通过诱导与光合作用相关的基因(如LHCB1)上调表达,增强紫花苜蓿光合作用。其次,肠杆菌属PB优化了土壤微生物菌群的结构,使得根瘤菌群的丰度提高了10倍,进而使得土壤总氮和紫花苜蓿总氮含量分别提升了30%和1倍,为叶绿体合成提供了氮素。另外,肠杆菌属PB分泌的有机酸可以将土壤中的难溶磷转化为速效磷,提高了土壤和紫花苜蓿总磷含量。这有利于光合作用的增强。此外,肠杆菌属PB分泌的一些有机酸,如柠檬酸,草酸等都可以诱导紫花苜蓿光合作用的增强。出于以上原因,接种肠杆菌属PB的紫花苜蓿叶绿素含量提高45%,净光合速率提高了4.5倍。最终使得苜蓿的鲜重增加了6倍,蛋白质含量增加了2倍。本研究首次证明钾碱工艺产生的黑液不仅具有替代化肥的潜力,还可以优化土壤微生物群落结构与苜蓿根中内生菌的群落组成。黑液可以作为肥料提高土壤中氮、磷和有机质的含量,使得土壤中速效氮和速效磷含量都提升了1倍,有机质含量提升了24%。而土壤有机质的增加有利于改善土壤微生物群落。施加黑液后,土壤中有固氮功能的蓝藻门(Cyanobacteria)菌群丰度上升成为新的优势菌群。黑液还使得苜蓿根中内生菌的优势菌属由新鞘脂菌属Novosphingobium(12.98%)转变为中华根瘤菌属Ensifer(38.32%)。中华根瘤菌属有利于提升苜蓿的产量与品质。与对照相比,施加黑液的处理组苜蓿鲜草产量提高了1.5倍,蛋白质含量增加了1倍。植物促生根际细菌肠杆菌属PB与黑液联用相较于二者单独使用对苜蓿的促生效果都有提升。这是由于肠杆菌属PB与黑液在土壤中可以相互作用,相互促进。肠杆菌属PB可以将黑液中的氮转化成NH,使其更易被植物吸收。黑液可以为肠杆菌属PB提供营养,增强肠杆菌属PB在苜蓿根际的定殖,使得肠杆菌属PB可以更好的优化土壤菌群结构。相较于对照组,黑液与肠杆菌属PB联用的处理组中溶杆菌(Lysobacter),黄杆菌(Flavisolibacter),蛭弧菌(Bdellovibrio),假单胞菌(Pseudomonas),中华根瘤菌(Ensifer)的丰度增加。此外,肠杆菌属PB与黑液联用还会增强苜蓿的光合作用,与类胡萝素合成、光合作用相关的基因表达上升。与单独施加肠杆菌属PB或黑液对比,肠杆菌属PB和黑液联用使得土壤中的总氮含量分别增加了40%和20%,苜蓿中的总氮含量分别上升了23%和19%,苜蓿的鲜重分别提高了15%和8%,蛋白质含量分别提高了1%和18%。综上所述,无论是植物促生微生物还是黑液都能提升苜蓿的产量与品质,都有替代化肥的潜力。其中,黑液与植物促生微生物联用的应用前景更好。以黑液替代化肥不仅可以解决工业污染问题,还能降低钾碱造纸、纤维素生产等相关行业的成本。

关键词：紫花苜蓿黑液植物促生根际细菌(PGPR) 促进植物生长

鱼蛋白水溶氨基酸肥的制备及其对植物生长发育的影响

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福建农业科技 2024年第10期55卷 21-28页

作者：林湘雪何咏梅辛恺达张婷李欣田宝玉细胞逆境响应与代谢调控福建省高校重点实验室福建师范大学生命科学学院福建福州350108

水溶性氨基酸肥料是一种新型的植物功能性有机肥料。为探究水溶氨基酸肥对植物生长的影响,本文以鱼产品下脚料为原料,通过合理优化料水比、蛋白酶种类和酶量以及水解条件制备水溶性氨基酸肥料。进而通过水培试验以不同稀释倍数的鱼蛋白... 详细信息

水溶性氨基酸肥料是一种新型的植物功能性有机肥料。为探究水溶氨基酸肥对植物生长的影响,本文以鱼产品下脚料为原料,通过合理优化料水比、蛋白酶种类和酶量以及水解条件制备水溶性氨基酸肥料。进而通过水培试验以不同稀释倍数的鱼蛋白水溶肥对小麦百农矮抗58进行施肥,确定最适稀释倍数,并分别采取喷施与浇施两种方法对番茄新中蔬四号进行施肥,研究水溶性氨基酸肥不同施肥处理对农作物生长发育的影响。结果表明:以1∶3料液比、添加0.1%碱性蛋白酶、50℃酶解4 h条件下,利用鱼蛋白下脚料可以制备可溶氨基酸总量为16.925 mg·g^(-1),且植物易利用氨基酸比例高(约50%)的鱼蛋白水溶肥。水培试验表明鱼蛋白氨基酸水溶肥的最适施用浓度为稀释100倍(DB100)。DB100显著提高了小麦种子萌发率和种子活力指数,促进了小麦幼苗的根长和根冠比(P0.05)。盆栽试验说明叶面喷施水溶肥能够直接为植物提供营养物质,植物易吸收和利用,从而促进番茄的生长发育,增强植物叶光合作用效率,提高植物抗氧化能力。综上所述,合理使用水溶氨基酸肥可以显著促进植物种子萌发和幼苗生长,而叶面喷施水溶氨基酸肥显著促进了植物叶片的光合效率和植株的生长。

关键词：鱼产品加工下脚料水溶氨基酸肥制备稀释倍数施肥方式促进植物生长

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音乐对某些植物生长发育影响的实验

森林与人类 1995年第1期 45-46页

作者：郭牟

音乐对某些植物生长发育影响的实验郭牟任何一种植物都生活在一定的环境中，并受到其中多种生态因素的影响．在影响植物生长发育的非生物因素中，阳光、温度、水、大气以及土壤的物理和化学特性起着主要的作用，所以千百年来，人类在驯... 详细信息

音乐对某些植物生长发育影响的实验郭牟任何一种植物都生活在一定的环境中，并受到其中多种生态因素的影响．在影响植物生长发育的非生物因素中，阳光、温度、水、大气以及土壤的物理和化学特性起着主要的作用，所以千百年来，人类在驯化植物（种植农作物、经济作物和花卉...

关键词：植物生长发育发育影响古典音乐处理组《蓝色多瑙河》种子萌发促进植物生长牵牛花长春花三色堇

金龟子绿僵菌对苜蓿生长的影响及对苜蓿抗蚜性的诱导作用

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植物保护学报 2024年第2期51卷 442-449页

作者：刘蓉蔡霓农向群王广君涂雄兵冯士骞张泽华中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室北京100193

为明确金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae在促进植物生长和提高植物抗性方面的作用,以金龟子绿僵菌拌土种植紫花苜蓿Medicago sativa,于室内测定植株的生长参数、苜蓿斑蚜Therioaphis trifolii的取食选择性及其发育历期和繁殖力。结... 详细信息

为明确金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae在促进植物生长和提高植物抗性方面的作用,以金龟子绿僵菌拌土种植紫花苜蓿Medicago sativa,于室内测定植株的生长参数、苜蓿斑蚜Therioaphis trifolii的取食选择性及其发育历期和繁殖力。结果表明,金龟子绿僵菌处理后7 d,植株株高比对照显著增加了0.87 cm;处理后14 d,植株分枝数为3.88个,根长为54.67 mm,均显著高于对照。株龄14 d的植株接入苜蓿斑蚜,至株龄28 d时,金龟子绿僵菌处理的植株株高、分枝数和根长均较对照显著增加;同时生物量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量也有不同程度的升高。选择性试验结果显示,24 h内选择并驻留在金龟子绿僵菌处理植株叶片上的苜蓿斑蚜数量较对照显著减少28.57%。以金龟子绿僵菌处理的植株叶片饲喂苜蓿斑蚜,1~4龄若虫的发育均有所减缓,各龄若虫的发育历期均较对照叶片饲喂的各龄若虫有所延长,而成虫寿命较以对照叶片饲喂时显著缩短了30.09%,总生命历期显著缩短了18.83%。表明金龟子绿僵菌促进了紫花苜蓿植株的生长,同时增强了植株对苜蓿斑蚜的耐害性、排趋性与抗生性。

关键词：金龟子绿僵菌促进植物生长诱导抗虫性紫花苜蓿苜蓿斑蚜