水稻内生细菌群落的生物多样性研究

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1、水稻根际细菌及内生细菌群落结构多样性研究胡桂萍▽郑雪芳2林营志2刘波旷尤民生〃◊福建省农林大学应用生态研究所，福建省福州市，350002；2福建省农业科学院农业生物资源研究所，福建省福州市，350003)摘要：为探讨水稻根际细菌和内生细菌群落结构多样性及与水稻的关系。2008年7月从5个品种水稻根际土和茎部分离根际细菌和内生细菌，并进行脂肪酸鉴定。结果农明，分离得到的根际细菌有13个种，隶属于10属,内生细菌有13个种,隶属于9个属,两群落的优势菌均为蜡状芽抱杆m(Bacilluscereus).以各菌株在根际土和茎部出

2、现与否为指标，用类平均法对数据进行0-1聚类分析，，根际细菌可以分为3大类群,内生细菌可以分为4人类。对根际细菌、内生细菌和水稻生物学特征参数进行相关分析得到，根际细菌和内生细菌与水稻与千粒重，穗粒数，市产存在正相关，但与有效穗呈负相关。关键词：水稻，根际细菌，内生细菌，群落多样性朴i物内生细菌(Endophyticbacteria)是指能够定殖在植物的各种组织和器官的细胞间隙或细胞内，并与植物建立了和谐联合关系的一类微生物⑴。植物内牛细菌具有丰富的牛物多样社。大量的研究表明，不但不同植物种类Z间内生细菌的类群存在一定的

3、差界，而且同一植物的不同器官、不同生育期、不同生长地区和环境以及不同品种Z间也存在明显差杲。内生细菌长期生活在猪主体内的特殊坏境中，并与宿主协同进化，在演化过程中形成了共生的关系，一方面内牛细菌可以从宿主吸收营养供白己牛长的需要，另一方面内生细菌在宿主的生长发冇和系统演化过程屮起重要的作用。感染内生细菌的猶主往往具有生长速度快⑵、增加产量卩他抗逆境⑸、抗病害⑶等优势。植物根际是一个复杂的生态系统，在这一系统屮栖息着各种各样的微生物，其屮，细菌是这些微牛物屮的组要组成成员⑻，细菌的组成及具牛命活动对于植物的牛长，产量以及整

4、个生态系统的物质转化和能量流动均有着重要的作用⑼。研究表明大量的根际有益微生物具有固氮、解磷、产生卅i物激素等促进植物生长和防治病害的能力，对植物的益处主耍表现在,提高根、茎、叶、穗等氮的含量，增加分藥数、根长、根而积；提前孕穗期及开花期；增加穗粒数及粒重；捉高叶绿索含量及种子萌发率等，提高作物产量等作用。水稻是世界上最重要的谷类作物之一，是世界上5()%以上的人口的粮食之源。目前，水稻的产量的提高主要依靠化肥和农药的人面积的施用，虽取得一定的效果，但是也产牛了极收稿日期：基金项目:国家863项目“高产优质多抗水稻分子品

5、种创制M(2006AA100101),国家863项目“农作物重大病害多功能广谱生防葡剂研究利创制”(2006AAI0A211)；福建省财政专项一福建省农•业科学院科技创新团队现设基金(STIF-Y03)。作者简介：胡桂萍(1985-)，女,福建省长汀人，硕士研究生,研究方向为有害生物的检验检疫。Tel:13055728861：E-mail：hugp2007@163.com水通讯作1*尤民生(1954-),教授博士生导师，研究方向为昆虫生态及害虫综合治理.Tel:13328272168：E-mail：mAyou@fjau.

6、edu.cm2*刘波(1957-),博士，研究员，研究方向为微生物生物技术与农业生物药物.Tel:13905917339：E-mail：fzliubo@163.com人的环境问题，所以寻找另外一种新的环保的增产途径尤为重要，而内牛•菌和根际微牛:物及其分泌物具有促进生长、提高作物产量的能力，为水稻增产工作也提供新的思路。目前国内外主要是集屮于某个植物内生细菌或根际细菌对作物固氮、抗病、促生等作用的研究，而对植物根际细菌和内生细菌相关性研究及两者与植物相互作用的研究其少。木研究通过分离不同晶种水稻根际细菌和内纶细菌，了解它

7、们的群落结构组成，并拟通过气象色谱技术快速、准确检测根际细菌和内生细菌的磷脂脂肪酸，利用全口动微生物鉴定系统进行鉴定，从而明确水稻植株内牛细菌和根际细菌群落的组成，菌群密度，内心细菌和根际细菌之间的相互关系及其在水稻生长发冇过程屮所起的作用，为内生细菌和根际细菌资源的进一步研究和开发利用奠定理论基础，于进一步研究它们的作用机制，更加有效利用内生菌和根际微生物资源有重要的作用，也为水稻增产工作开辟新的思路和途径。1材料与方法1.1供试水稻水稻由福建省农业科学院稻麦研究所提供，水稻品种为：航1号，航2号，II优航1号，II优

8、航2号，汕优63。1.2方法1.2.1田间试验设计和性状调查本试验于2008年在福建省农业科学院沙县水稻试验站J号山块进行，5月16FI播利人棚旱育苗，6月26日插秧。山块面积2亩，随机区组设计，重复3次，单行区，行长10m,行距30cm,穴距13cm,每穴一棵苗，正常人田管理，生冇期间调杏抽穗期。9月23日收获，收