Page 7 - 《广西植物》2024年第10期
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10 期              王新叶等: 糯高粱叶中 IAA 产生菌的分离筛选及其促植物生长作用                                       1 8 0 9

                 IAA 属于植物生长素家族中的吲哚衍生物ꎬ是                        1.2.3 菌株的分子生物学鉴定  用改良月桂酸钠法
            调节 植 物 各 种 发 育 和 生 理 过 程 的 主 要 激 素                 提取菌株的基因组 DNAꎬ用细菌通用引物 27F(5′ ̄
            (Nutaratat et al.ꎬ 2015)ꎬ能够刺激细胞分裂、细胞               AGAGTTTGATCMTGGCTCAG ̄3′)和 1492R(5′ ̄GGT
            伸长、细胞分化、光和重力响应、调节叶片掉落和                             TACCTTGTTACGACT ̄3′)扩增菌株的 16S rDNA 片
            果实成熟等( Teale et al.ꎬ 2006)ꎮ 因此ꎬ植物内生                段ꎬ将 PCR 产物送至生工生物工程( 上海) 股份有
            菌的 IAA 产生能力被认为是促进植物生长的关键                           限公司进行测序ꎬ将测序得到的 16S rDNA 序列信
            指标ꎮ 本研究以酿酒用的糯高粱红缨子品系为材                             息与 NCBI 的 GenBank 数据库进行比对ꎬ下载与菌

            料ꎬ采用 LB 培养基分离叶内生菌ꎬ利用 Salkowski                     株 16S rDNA 同源性较高模式菌株的 16S rDNA 序
            试剂检测菌株的 IAA 产生能力ꎬ结合 16S rDNA 测                     列ꎬ利用 MEGA 11 软件中 ClustalW 1.6 程序进行序
            序分析对菌株进行分子生物学鉴定ꎬ并综合种子                              列比对ꎬ使用 ModelTest 3.7 结合 PAUP∗4.0v10b 用
            萌发实验和糯高粱盆栽实验评价菌株对糯高粱的                              于计算贝叶斯推断树最优构建模型ꎬ模型选取采用
            促生长能力ꎬ从而获得对糯高粱生长有促进作用                              Akaike 信息准则(Posada & Crandallꎬ 1998)ꎮ 使用
            的微生物菌株ꎬ并对微生物菌株的促生长机制进                              MrBayes 3.1.2 软件构建贝叶斯推断树ꎬ建树过程采
            行初步探究ꎬ以期为进一步开发促糯高粱生长菌                              用 Metropolis ̄coupled Markov chain Monte Carlo
            剂提供种质资源ꎮ                                           (MCMCMC)算法ꎬ设置 1 条冷链 3 条热链抽取随机
                                                               树ꎬ并运行运算 2 次ꎬ共设置 2 000 000 代ꎬ每1 000
            1  材料与方法                                           代取 1 次样ꎬ运算收敛(平均分裂标准差<0.01) 后
                                                               得到 2 000 个树的后验分布ꎮ 剔除前 25%(共 500
            1.1 材料                                             个)分布不稳定的样本树ꎬ留下后 75% ( 共 1 500
                 供试材料为贵州省茅台镇酱香型白酒酿造用                           个)样本树用于获得 50%最大共有树ꎬ即最终的 16S
            糯高粱ꎬ糯高粱品种为‘红缨子’ꎬ来自仁怀市丰源                            rDNA 系统进化树( Huelsenbeck & Ronquistꎬ 2001ꎻ
            有机高粱育种中心ꎮ                                          Ronquist & Huelsenbeckꎬ 2003)ꎮ
            1.2 方法                                             1.2.4 菌悬液制备  从 LB 平板上挑取单菌落ꎬ接
            1.2.1 内生菌的分离纯化  称取 10 g 糯高粱幼苗                      种在 LB 液体培养基中ꎬ30 ℃ 150 rmin 条件下
                                                                                                      ̄1
            的叶片ꎬ先用无菌剪刀剪成小块后进行表面消毒                              培养 3 d 后ꎬ5 000 rmin 离心 10 min 收集菌体ꎬ
                                                                                       ̄1
            (70%乙醇 2 minꎬ5%次氯酸钠 5 minꎬ70% 乙醇 2                 用无菌水洗涤 3 次后ꎬ加入无菌水ꎬ制备菌悬液ꎬ
            minꎬ无菌水冲洗 3 次)ꎬ再将叶片剪碎ꎬ转移到 90                       调整菌悬液的终浓度 OD              为 0.5 ~ 0.6ꎬ备用ꎮ
                                                                                     600 nm
            mL 无菌水中ꎬ旋涡振荡 30 minꎬ作为菌悬液母液ꎮ                       1.2.5 种子预处理  挑选颗粒饱满、大小均匀的糯
            将菌悬液用无菌水逐级稀释到 10 、10 和 10 三                        高粱种子ꎬ加入 70%乙醇ꎬ处理 2 minꎻ倒掉乙醇ꎬ
                                             ̄1
                                                        ̄3
                                                  ̄2
            个浓度梯度ꎬ分别从各个浓度梯度菌悬液中吸取                              加入 5%的次氯酸钠ꎬ处理 5 minꎻ倒掉次氯酸钠ꎬ
            100 μL 到 LB 固体平板上ꎬ涂布均匀ꎮ 在 30 ℃ 培                   加入 70%的乙醇ꎬ处理 2 minꎻ倒掉 70%乙醇ꎬ用无
            养箱中倒置培养 72 hꎮ 挑取 LB 平板上长出的单                        菌水冲洗 3 ~ 5 次ꎮ
            菌落ꎬ用分区划线法对菌株进行纯化ꎬ将纯化好的                             1.2.6 菌悬液浸种  量取 100 mL 菌悬液ꎬ将糯高

            菌株用终浓度为 30%的甘油进行保藏ꎮ                                粱种子浸泡在菌悬液中ꎬ用锡纸包裹避光ꎬ室温放
            1.2.2 IAA 产生能力的测定  将菌株接种于 R2A                      置 6 hꎬ倒掉菌悬液ꎬ用无菌水将糯高粱种子清洗
                                            ̄1                  3 ~ 5 次ꎬ用无菌的镊子将糯高粱种子平铺在水琼
            液体培养基中ꎬ30 ℃ 150 rmin 条件下培养 4 d
            后ꎬ测定菌悬液在 λ = 600 nm 处的吸光值ꎮ 将培养                     脂(1.4%琼脂) 平板上ꎬ将平板倒置于 28 ℃ 培养
                                                   ̄1           箱中培养ꎮ 对照组用等量蒸馏水处理ꎬ每个处理
            好的菌悬液置于离心机中ꎬ5 000 rmin 离心 10
            minꎮ 取上清液 10 mLꎬ加入等体积的 Salkowski 比                 选用 100 颗糯高粱种子ꎬ对照组和实验组分别设

            色液ꎬ避光静置 30 min 后ꎬ测定混合液在 λ = 530                    置 3 个重复ꎮ
            nm 处的吸光值ꎮ 通过 IAA 浓度标准曲线计算 IAA                      1.2.7 结果统计  分别于第 3 天和第 7 天统计种子
            的产生量ꎬ并计算菌体浓度 OD                 为 1 时ꎬ菌株单          发 芽 数 量ꎬ 计 算 发 芽 势 和 发 芽 率 ( 郑 庆 钟 等ꎬ
                                         600 nm
            位浓度 IAA 的产生量(何建清等ꎬ 2019)ꎮ                          2016)ꎮ 计算公式:
   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12