Page 5 - 《广西植物》2023年第7期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ｊｕｌ. ２０２３ꎬ ４３(７): １１７３－１１８１
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２２１００１６
向维ꎬ 韦小兰ꎬ 曹科鑫ꎬ 等ꎬ ２０２３. 三七皂苷类自毒物质降解细菌分离及其降解特性 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ４３(７): １１７３－１１８１.
ＸＩＡＮＧ Ｗꎬ ＷＥＩ ＸＬꎬ ＣＡＯ ＫＸꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３. Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｕｔｏｔｏｘｉｃ ｓａｐｏｎｉｎｓ￣ｄｅｇｒａｄｉｎｇ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎｓ ｆｒｏｍ
Ｐａｎａｘ ｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４３(７): １１７３－１１８１.
三七皂苷类自毒物质降解细菌分离及其降解特性
向 维 ꎬ 韦小兰 ꎬ 曹科鑫 ꎬ 李良波 ꎬ 黄荣韶 ２∗
１ꎬ３
３
３
２
( １. 湖南农业大学 园艺学院ꎬ 长沙 ４１０１２８ꎻ ２. 广西中医药大学 药学院ꎬ 南宁 ５３０２００ꎻ ３. 广西大学 农学院ꎬ 南宁 ５３０００４ )
摘 要: 三七是我国的名贵药材ꎬ但由于连作障碍发生严重ꎬ因此土壤中自毒物质的积累成为导致三七连作
障碍发生的主要原因之一ꎮ 生物降解土壤中的自毒物质是缓解连作障碍的有效措施ꎬ为筛选并利用降解菌
使土壤中皂苷类自毒物质快速消减ꎬ该研究以皂苷类自毒物质为筛选靶标ꎬ采用富集和驯化策略ꎬ从连作三
七根际土壤中分离、筛选三七皂苷类自毒物质降解细菌ꎬ结合 １６Ｓ ｒＲＮＡ 基因测序对高活性菌株进行分类鉴
定ꎬ并对筛选得到的高活性菌株 ＳＣ３ 的降解特性进行了研究ꎮ 结果表明:(１) 从三七根际土壤中成功分离
出 ８ 株潜在自毒物质降解细菌ꎬ初筛评价结果显示 ＳＣ３ 菌株对三七总皂苷的降解率最高ꎬ达 ８７.４２％ꎮ (２)
通过 １６Ｓ ｒＲＮＡ 基因序列分析ꎬ编号 ＳＣ３ 的高活性菌株被鉴定为寡养单胞菌属(Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｍｏｎａｓ)细菌ꎮ (３)
在相同培养条件下ꎬ菌株 ＳＣ３ 对单体皂苷 Ｒｂ 的降解效果强于对 Ｒｇ 的降解ꎮ (４)在液体培养条件下ꎬ底物
１ １
浓度、接种量和培养温度均会显著影响 ＳＣ３ 菌株对单体皂苷 Ｒｂ 的降解效果ꎮ 综上表明ꎬ采用富集和驯化
１
策略可以有效筛选自毒物质降解细菌ꎬＳＣ３ 菌株具有消除连作土壤中皂苷类自毒物质的潜力ꎮ 该研究结果
为连作土壤修复提供了生物资源ꎬ并为今后深入研究皂苷降解机制提供了理论依据ꎮ
关键词: 三七ꎬ 自毒作用ꎬ 自毒物质ꎬ 皂苷ꎬ 生物降解
中图分类号: Ｑ９４８ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２３)０７￣１１７３￣０９
Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｕｔｏｔｏｘｉｃ ｓａｐｏｎｉｎｓ￣ｄｅｇｒａｄｉｎｇ
ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎｓ ｆｒｏｍ Ｐａｎａｘ ｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇ
１ꎬ３ ３ ３ ２ ２∗
ＸＩＡＮＧ Ｗｅｉ ꎬ ＷＥＩ Ｘｉａｏｌａｎ ꎬ ＣＡＯ Ｋｅｘｉｎ ꎬ ＬＩ Ｌｉａｎｇｂｏ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｒｏｎｇｓｈａｏ
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅꎬ Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０１２８ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０２００ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００４ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｐａｎａｘ ｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇ ｉｓ ａ ｖａｌｕａｂｌｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂ ｉｎ Ｃｈｉｎａꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｈａｒｖｅｓｔｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｒｅｅ ａｎｄ
ｓｅｖｅｎ ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｉｔ. Ｈｏｗｅｖｅｒꎬ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｐ. ｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇ ｉｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｈｉｎｄｅｒｅｄ ｄｕｅ ｔｏ ｒｅｐｌａｎｔｉｎｇ
ｆａｉｌｕｒｅ. Ｔｈｅｒｅ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｎｕｍｅｒｏｕｓ ｓｔｕｄｉｅｓ ｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｌｅｌｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｉｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｔｏ ｂｅ
ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅｐｌａｎｔｉｎｇ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ Ｐ. ｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇ. Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｌｅｌｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎ ｓｏｉｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｓｈｏｗｎ ｔｏ
收稿日期: ２０２３－０２－２８
基金项目: 国家自然科学基金(８１８６０６６９)ꎻ 湖南省教育厅科学研究项目(２１Ｃ０１２７)ꎮ
第一作者: 向维(１９９０－)ꎬ博士ꎬ讲师ꎬ主要从事中药资源及开发研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｗｅｉｘｉａｎｇ＠ ｈｕｎａｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ
∗
通信作者: 黄荣韶ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事药用植物繁育与栽培技术研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｈｒｓｈａｏ８０２＠ １６３.ｃｏｍꎮ
