虽然多粘类芽孢杆菌是一种相对较新的实验菌,但随着分子生物技术的发展,对其的研究速度明显加快,在基因克隆方面,如多粘类芽孢杆菌的β-葡聚糖酶
虽然多粘类芽孢杆菌是一种相对较新的实验菌,但随着分子生物技术的发展,对其的研究速度明显加快,在基因克隆方面,如多粘类芽孢杆菌的β-葡聚糖酶基因,吲哚-3-丙酮酸脱羧酶基因,多粘菌素合成酶基因等有比较深入的研究[12]。另外在菌种鉴定、基因表达及应用分析方面也研究比较深入。虽然如此但在一些其它基因的分子机制、作用机理等方面还有待进一步的研究和证实。由于适用于它的分子遗传学工具相对缺乏,尚处在摸索阶段,导致多粘类芽孢杆菌分子机制的研究进展比较缓慢,很多研究还比较基础,但是近几年随着其研究工具和理论方法的成熟完善,有比较明显的增长趋势[13]。本实验取实验室已保存的多粘类芽孢杆菌,将其加入到事先准备好的豆浆溶液中发酵数天,制成多粘类芽孢杆菌发酵液,以此来探究多粘类芽孢杆菌发酵液对棉花的促生长作用和对棉花黄萎病的抑制作用。现将结果报道如下。
1. 材料与方法
1.1 实验材料和仪器
1.1.1实验材料
实验室保存的多粘类芽孢杆菌发酵液和黄萎病菌,鲁27棉花种子,网上销售的乳酸发酵液。
1.1.2实验仪器
恒温培养箱,光合速率仪(便携式光合作用测定仪Li-6400XT),直尺,单反数码相机。
1.1.3试剂
培养真菌用的PDA培养基
1.2试验方法
1.2.1多粘类芽孢杆菌发酵液对棉花促生长作用的试验方法
将灭过的无菌土装入土盆中(48个),土不要漫过盆口,距离盆口一厘米左右,然后用蒸馏水浇灌装好的土盆,使土浸湿均匀,并保持其湿度,不能使土干燥。接下来将准备好的鲁27棉花种子用清水浸泡24小时,待其刚露出小芽时移入浸湿均匀的土盆中,每盆种5粒棉花种子,种子上面铺一层厚度为0.5厘米左右的土,并将该层土淋湿。接下来等待棉花发芽生长。待棉花幼苗长出第一片真叶时用稀释100倍的多粘类芽孢杆菌发酵液浇根处理8盆、乳酸发酵液浇根处理8盆、清水浇根处理8盆、多粘类芽孢杆菌发酵液喷叶处理8盆、乳酸发酵液喷叶处理8盆以及清水喷叶处理8盆。每隔一星期处理一次,共处理三次,并拍照观察。
1.2.2多粘类芽孢杆菌发酵液对黄萎病菌抑制作用的试验方法
分别称取PDA粉末 7.6g至11个500ml的锥形瓶中,分别加入200ml蒸馏水,然后将配制好的PDA培养基于121℃灭菌15分钟,灭好菌后将其拿到超净台中冷却至50℃左右,往五个锥形瓶中分别加入1ml、0.5ml、0.33ml、0.25ml、0.2ml的多粘类芽孢杆菌发酵液,分别稀释100倍、200倍、300倍、400倍、500倍倒制平板。以此类推,往另外五个冷却至50℃左右的锥形瓶中也加入等量的乳酸发酵液,稀释同样的倍数倒制平板。剩余的一瓶作为空白对照,直接倒制平板。待导致的平板完全冷却凝固后在培养基上接种黄萎病菌,然后置于25℃—28℃恒温箱中培养数日,观察结果并拍照记录。
1.3 测量指标
1.3.1棉花叶长叶宽
直接测量法。用随机取样法取不同株棉花的叶片(第一片真叶、中间一片真叶以及最上面一片真叶),用直尺直接测量叶片的长和宽,记录数据。
1.3.2棉花根长
直接测量法。用随机取样法将棉花从土壤中取出,用清水冲净跟上面的泥土,用直尺直接测量棉花的根长,记录数据。
1.3.3棉花净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度以及蒸腾速率
采用LI-6400便携式光合测定仪,在室外光照下测定棉花叶片(倒三叶-绿色植物的功能叶片)的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)。测量前需将棉花提前搬出室外,适应外界环境一段时间,在早上9:00-11:00之间的室外环境中进行测定,同时记录数据。