黃單胞菌P5310-luxAB在水稻根際的吸附與土壤中的存活.pdf

1、測(cè)定水稻根際促生菌黃單胞菌Xanthomonas sp.P5310的抗性，發(fā)現(xiàn)P5310對(duì)Chl具有較高的抗性，P5310與作為受體菌與供體菌E.coli WA803和輔助菌E.coli HB101具有不同的抗性，因此可以采用三親本雜交法將發(fā)光基因luxAB導(dǎo)入受體菌P5310進(jìn)行標(biāo)記。按1.5:1.5:1.0的比例將三種菌混合培養(yǎng)成功得到轉(zhuǎn)化子P5310-luxAB，轉(zhuǎn)化率達(dá)到18.95％。標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB具有發(fā)光活性和

2、對(duì)Chl、Km、Tc三種抗生素的抗性，且在抗生素平板中傳代15次后，仍具發(fā)光活性和對(duì)3種抗生素的抗性，說(shuō)明標(biāo)記菌株的遺傳較為穩(wěn)定。P5310-luxAB菌株的生長(zhǎng)特性基本沒(méi)有受到標(biāo)記質(zhì)粒的影響，適用于根際個(gè)體生態(tài)學(xué)研究。
　　 通過(guò)丙酮脫脂、抽提、硫酸銨沉淀和甲殼素親和層析四步分離純化稻胚凝集素（RGL）。甲殼素親和層析后的總回收率為160％，純化倍數(shù)為353.59。為檢測(cè)水稻根際細(xì)菌P5310與稻胚凝集素的親和性，利用Mars

3、hall法對(duì)純化的RGL進(jìn)行異硫氰酸熒光素(FITC)標(biāo)記，采用標(biāo)記的稻胚凝集素對(duì)水稻根際細(xì)菌P5310染色，結(jié)果顯示陽(yáng)性結(jié)合。
　　 將標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB與水稻幼苗共培養(yǎng)，研究了時(shí)間、菌液濃度和RGL處理水稻幼苗后對(duì)標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB吸附量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)被吸附的細(xì)菌數(shù)量隨時(shí)間的增加而增加，至60min達(dá)到最大量（5.93±0.03）×108CFU/g。在106-109CFU/ml的細(xì)菌濃度范圍內(nèi)，較高

4、的菌液濃度促進(jìn)吸附；隨著菌液濃度的提高，吸附量增加的幅度不大，其吸附規(guī)律符合Langmuir吸附等溫線；通過(guò)計(jì)算得到水稻對(duì)標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB的最大吸附量qm為3.33×109CFU/g，吸附系數(shù)α為2.86×10-8。用RGL處理過(guò)的水稻幼根對(duì)P5310-luxAB的吸附量增加了5.47倍，說(shuō)明RGL能促進(jìn)水稻幼根對(duì)標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB的吸附。
　　 標(biāo)記菌株在滅菌沙壤土和未滅菌沙壤土中都表現(xiàn)出相似的存活變

5、化規(guī)律。標(biāo)記菌株在接種的前25d，數(shù)量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但是滅菌土壤中的細(xì)菌數(shù)要高于未滅菌土壤中的細(xì)菌數(shù)，原因可能是標(biāo)記菌株在滅菌土壤中不需要與其它微生物競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)成分。在第25d向土壤中增加碳源和氮源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后，標(biāo)記菌株在土壤中數(shù)量又開始上升，表明只要不斷向土壤中提供養(yǎng)分，接種的菌株就能很好的存活與定殖。標(biāo)記菌株在黃褐土和沙壤土中的存活情況與此類似，結(jié)果說(shuō)明標(biāo)記菌株在不同土壤中都具有較好的存活與定殖能力，適用于土壤和根際微生態(tài)學(xué)研究。<

6、br>　　 鐵載體運(yùn)輸系統(tǒng)是微生物獲得鐵元素的重要途徑，但是不同種類的微生物，產(chǎn)生鐵載體的能力有很大的差異。定量測(cè)定原始菌株P(guān)5310和標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB產(chǎn)鐵載體，發(fā)現(xiàn)兩株菌株均達(dá)到“+++++”的強(qiáng)度，且A/Ar的比值接近，說(shuō)明發(fā)光基因的導(dǎo)入基本不影響原始菌株的產(chǎn)鐵載體的活性，可以用P5310-luxAB代替P5310進(jìn)行生態(tài)學(xué)研究。
　　 通過(guò)水稻栽培試驗(yàn)研究標(biāo)記菌株P(guān)5310-luxAB對(duì)水稻幼苗的促生長(zhǎng)作用