产ACC脱氨酶细菌与AM真菌互作对茶树的促生效应研究

基本信息
批准号:31400589
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:刘辉
学科分类:
依托单位:安徽师范大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨如意,赵娟,黄引娣,程轶群,张帆,张永敢,史承飞
关键词:
协同增效产ACC脱氨酶细菌AM真菌茶树促生长
结项摘要

Tea as an important cash crop, is widely planted and distributed in China. However, many tea gardens are confronted with soil degradation and a variety of adversity stress at present, which seriously affected the normal growth of tea. As the important members of soil microorganism, ACC deaminase-producing bacteria (ADPB) and arbuscular mycorrhizal (AM) fungi received much concerns for improving soil fertility and promoting plant growth. In the present study, we will screen ADPB and AM fungi in the rhizosphere soils of tea respectively, optimize the conditions of enzyme production by ADPB, and then cloning and characterization of ACC deaminase gene from ADPB. Then, the synergistic effects between ADPB and AM fungi on the growth of tea will be studied under dual-inoculation, and the mechanisms will be investigated by the changes of photosynthetic characteristics, architecture and activity of root, soil element content, structure of soil microbial community, activity of soil enzyme, colonization rate and quantity of spore of AM fungi. The present study will enrich agro-forestry microbial resources, and contribute to the development and application of composite fertilizer for tea, which could provide important theoretical basis and technical support to prevent soil degradation and improve yield and quality of tea, and play important role in protecting soil environment of tea garden and promoting the healthy growth of tea.

茶树栽培面积大、分布广,是我国重要的经济作物之一。目前,许多茶园面临地力衰退和多种逆境的胁迫,严重影响了茶树的正常生长。作为土壤微生物的重要成员,产ACC脱氨酶细菌和AM真菌在改善土壤肥力和促进植物生长发育等方面的功能备受关注。本研究拟从我国茶树根际分离和筛选优良的产ACC脱氨酶细菌和AM真菌,在优化产ACC脱氨酶细菌产酶条件、克隆脱氨酶基因及其功能解析的基础上,将两者双接种于茶树苗,研究互作模式下对茶树的促生效应,并通过茶树光合特征、根系构型与活力、土壤肥力、土壤微生物群落结构以及菌根侵染率与产孢量的变化,探索产ACC脱氨酶细菌与AM真菌互作对茶树的促生机制。本项研究将丰富我国农林业微生物种质资源,推动茶树复合菌肥的开发与应用,为预防茶园地力衰退和提高茶叶产量与品质提供重要的理论依据和技术支撑,对保护我国茶园土壤环境,促进茶树健康生长具有重要的指导意义。

项目摘要

茶树栽培面积大分布广,是我国重要的经济作物之一。目前,许多茶园面临地力衰退和多种逆境的胁迫,严重影响了茶树的正常生长。作为土壤微生物的重要成员,产ACC脱氨酶细菌和AM真菌在改善土壤肥力和促进植物生长发育的研究备受关注。.(1)本研究从茶树根际土中获得了10株产ACC脱氨酶细菌,其中一株鉴定为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)JW-CZ2菌株产ACC脱氨酶能力最强,其酶活性为1.08U·mg-1,该菌株还具有较强的产IAA的能力和溶磷能力,对茶树的生长具有显著的促进作用。.(2)JW-CZ2菌株基因组全长为4934394bp,(G+C)59.82%,不包含质粒,共有4672个CDS,4197个具有编码已知功能的蛋白质,475个编码蛋白质的功能未知。在4179个已知功能蛋白中,NR、Swiss-prot、COG、KEGG和GO数据库中分别注释了3793个、3960个、2937个、2300个和4164个。.(3)在安徽茶区,AMF 能够侵入茶树根系形成典型的共生体,侵染率在36%~95%,侵染级数均在3 级以上,侵染强度大。从安徽茶树根际土中共鉴定出8属36种 AMF,其中缩管柄囊霉是优势种,网状球囊霉、刺无梗囊霉、孔窝无梗囊霉、詹氏无梗囊霉、双网无梗囊霉和凹坑无梗囊霉是常见种。.(4)JW-CZ2菌株优化后的培养基配方:蔗糖10.81 g·L-1、蛋白胨 9.54 g·L-1、乙酸铵 0.40 g·L-1、NaCl 5.08 g·L-1、磷酸二氢钾 1.00 g·L-1,pH 7.2。培养条件为:接种量1.00%,转速200 r·min-1,温度28℃,培养24 h,经验证与模型预测值0.904较为接近。.(5)无论JW-CZ2或Fc单接种,还是JW-CZ2与Fc双接种均能明显促进茶树的生长且双接种效应显著优于各单接种。与CK相比,双接种6个月后,JW-CZ2+Fc双接种茶树的苗高和地径增长了21.49%和13.55%,菌根侵染率提高了136.11%,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量分别增长了22.41%、13.11%和17.48%。. 本项研究丰富了我国农林业微生物种质资源库,有助于茶树复合菌肥的开发与应用,为预防茶园地力衰退和提高茶叶产量与品质提供重要的理论依据和技术支撑,对保护我国茶园土壤环境,促进茶树健康生长具有重要的指导意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

DOI:10.3724/sp.j.1089.2022.19009
发表时间:2022
2

多空间交互协同过滤推荐

多空间交互协同过滤推荐

DOI:10.11896/jsjkx.201100031
发表时间:2021
3

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001042
发表时间:2019
4

工业萝卜泡菜发酵过程中理化特性及真菌群落多样性分析

工业萝卜泡菜发酵过程中理化特性及真菌群落多样性分析

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028275
发表时间:2022
5

不同施氮方式和施氮量对马尾松和木荷幼苗根系土壤细菌群落的影响

不同施氮方式和施氮量对马尾松和木荷幼苗根系土壤细菌群落的影响

DOI:10.5846/stxb201907071429
发表时间:2021

刘辉的其他基金

批准号:11873027
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81560042
批准年份:2015
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:39670273
批准年份:1996
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:61672113
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:51775040
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81271694
批准年份:2012
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:21106057
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61772071
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:21878320
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:51703184
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61272169
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:21806002
批准年份:2018
资助金额:24.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40905014
批准年份:2009
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31871337
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:51402084
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51701073
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81101384
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30770724
批准年份:2007
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:21706187
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51375047
批准年份:2013
资助金额:83.00
项目类别:面上项目
批准号:61201408
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772307
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:31201000
批准年份:2012
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61003065
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10874081
批准年份:2008
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:81771799
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:61863018
批准年份:2018
资助金额:37.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41806150
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51402085
批准年份:2014
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31301789
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81500978
批准年份:2015
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30370484
批准年份:2003
资助金额:7.00
项目类别:面上项目
批准号:51671079
批准年份:2016
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:50905018
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10604029
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41901411
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21607058
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31100954
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772529
批准年份:2017
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:81200384
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11402178
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20877021
批准年份:2008
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:30801187
批准年份:2008
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51107054
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11505041
批准年份:2015
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21106170
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21376271
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61472034
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:11074119
批准年份:2010
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:51104134
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21277040
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:11374151
批准年份:2013
资助金额:89.00
项目类别:面上项目
批准号:51577085
批准年份:2015
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:30371301
批准年份:2003
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:31670493
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:51308553
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51776047
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81602465
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51908355
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31800165
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51272147
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61873283
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:11901342
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81572103
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:51476045
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

AM真菌和溶磷细菌互作对南方红豆杉生长及紫杉醇合成的效应研究

批准号:31100471
批准年份:2011
负责人:任嘉红
学科分类:C1608
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
2

褐环乳牛肝菌与菌根辅助细菌互作对樟子松促生抗病作用机制

批准号:31700564
批准年份:2017
负责人:宋小双
学科分类:C1609
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
3

深色有隔内生真菌与外生菌根菌互作对樟子松促生抗逆的协同作用机制

批准号:31200484
批准年份:2012
负责人:邓勋
学科分类:C1609
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

新疆盐穗木根际ACC脱氨酶耐盐碱菌株的筛选及促生作用的研究

批准号:31560032
批准年份:2015
负责人:樊永红
学科分类:C0106
资助金额:39.00
项目类别:地区科学基金项目