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叶际微生物及其与外界互作的研究进展 被引量：26
1
作者 高爽 刘笑尘 +2 位作者 董铮 刘茂炎 戴良英 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期654-661,共8页
叶际微生物及其生存环境共同形成了一个复杂的生态系统。建立在纯种分离和纯培养技术基础之上的传统研究方法只能了解其中部分叶际微生物,但对物种组成、种群结构和生态学作用等方面的认识都比较片面。近年来随着分子生物学和生物信息... 叶际微生物及其生存环境共同形成了一个复杂的生态系统。建立在纯种分离和纯培养技术基础之上的传统研究方法只能了解其中部分叶际微生物,但对物种组成、种群结构和生态学作用等方面的认识都比较片面。近年来随着分子生物学和生物信息学的进步,人们对叶际微生物总群落的分析逐渐揭示了叶际微生物组成的多样性及其特点,以及与外界互相作用的复杂性。研究表明,植物种类、地理位置和季节差异等都不同程度地影响着叶际微生物群落的构成。本文综述了近年来国内外叶际微生物群落结构组成及其与外界互作方面的研究进展,有利于加深对叶际微生物的了解,也有助于深入理解叶际微生物与植物生长和植物病虫害防治的关联关系。 展开更多
关键词 叶际微生物 16S RDNA 微生物多样性 微生物互作
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植物根际的微生物互作及其在植物病害生物防治中的应用 被引量：14
2
作者 刘占良 翟红 刘大群 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期183-186,190,共5页
介绍了在植物根际的微生物互作及其在生物防治中的应用现状。重点讨论了细菌生防因子与植物细菌和真菌病原物间的互作 ,真菌生防因子与原生动物、植物细菌和真菌病原物间的互作 ,以及根际微生物对植物生长的促进作用及多个生防因子的协... 介绍了在植物根际的微生物互作及其在生物防治中的应用现状。重点讨论了细菌生防因子与植物细菌和真菌病原物间的互作 ,真菌生防因子与原生动物、植物细菌和真菌病原物间的互作 ,以及根际微生物对植物生长的促进作用及多个生防因子的协同作用等。此外本文还简述了不同互作下的行为模式 ,如共生、抗生。 展开更多
关键词 微生物互作 根际 生物防治 生防因子
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青藏高原冰川棘豆(Oxytropis glacialis)内生菌核心微生物组的界定及其互作网络分析 被引量：11
3
作者 许国琪 刘怡萱 +1 位作者 曹鹏熙 刘星 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2746-2758,共13页
【背景】植物内生菌(endophyte)对寄主植物的益生作用有利于植物的生存与扩散,而菌群互作网络为内生菌生态功能的实现提供了基础保障。【目的】了解影响西藏畜牧业发展的主要疯草冰川棘豆(Oxytropis glacialis)内生菌核心微生物组及其... 【背景】植物内生菌(endophyte)对寄主植物的益生作用有利于植物的生存与扩散,而菌群互作网络为内生菌生态功能的实现提供了基础保障。【目的】了解影响西藏畜牧业发展的主要疯草冰川棘豆(Oxytropis glacialis)内生菌核心微生物组及其菌群互作网络,为青藏高原疯草类有毒植物的科学治理和利用提供基础参考依据。【方法】利用高通量测序技术分析冰川棘豆中内生菌核心微生物组,构建内生菌相关性网络,并以与苦马豆素代谢相关内生菌为例分析冰川棘豆内生菌的互作模式。【结果】内生细菌测序共得到175791条有效序列,注释到428个细菌OTU,分属于19个门和267个属;内生真菌测序共得到757113条有效序列,注释到391个真菌OTU,分属于7个门和149个属。Venn图分析表明,根、叶组织的核心内生细菌菌属数目(54、62)大于核心内生真菌(22、13),根组织中的核心内生菌种类与叶组织相当(76、75)。系统发育树分析表明,冰川棘豆中存在产生苦马豆素内生真菌链格孢属(Alternaria)和降解苦马豆素的内生细菌短波单胞杆菌属(Brevundimonas)。相关性网络分析表明,内生菌菌群间以正向反馈的互作网络关系为主,核心菌群可能主要通过间接性的互作方式将影响传递到微生物群落,其中链格孢属与短波单胞杆菌属作为核心菌属通过间接性的显著相关关系(|ρ|>0.6,P<0.01)参与菌群间互作网络。【结论】冰川棘豆核心菌群以间接的方式参与内生菌菌群间的互作网络,高度的菌属连接性为内生菌生态功能的实现提供可能。 展开更多
关键词 植物内生菌 疯草 苦马豆素 高通量测序 微生物互作
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水稻根际芽孢杆菌抗砷胁迫作用及其微生物机制 被引量：1
4
作者 王东亚 陈冠虹 +1 位作者 方利平 李芳柏 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期783-793,共11页
砷甲基化过程作为微生物的砷抗性机制改变砷的毒性和移动性,对土壤砷污染控制有重要意义。砷抗性根际促生菌对砷胁迫下水稻生长产生积极影响,然而水稻根际菌的砷甲基化效率及其影响水稻砷胁迫的机制研究还较为缺乏。从砷污染稻田根际土... 砷甲基化过程作为微生物的砷抗性机制改变砷的毒性和移动性,对土壤砷污染控制有重要意义。砷抗性根际促生菌对砷胁迫下水稻生长产生积极影响,然而水稻根际菌的砷甲基化效率及其影响水稻砷胁迫的机制研究还较为缺乏。从砷污染稻田根际土中筛选出一株砷甲基化功能芽孢杆菌Bacillus sp.LH14,探究该菌株的砷甲基化效率、砷抗性和促生相关特性,以及菌株接种对土壤砷形态、水稻生长和根际微生物相互作用的影响。结果表明,菌株LH14具有砷甲基化和挥发能力,34 h内将三价无机砷转化为甲基砷的效率为54.9%,主要形态为二甲基砷和三甲基砷。LH14接种显著提高了土壤中砷甲基转移酶基因(arsM)丰度,增加土壤溶液甲基砷浓度,表明LH14参与了土壤砷形态转化。LH14能在砷胁迫下产生吲哚-3-乙酸(IAA),菌株浸染显著增加高砷条件下种子萌发率、根和芽长及生物量。接种LH14对砷污染土壤中水稻植株生长有促进作用,可能与根际有益菌(例如Burkholderiaceae和Gemmatimonadaceae)相对丰度增加有关。所以,水稻根际存在砷甲基化功能植物促生菌,接种该菌改变水稻根际砷形态,并能产生植物激素和富集根际有益菌从而直接和间接地促进水稻生长,有利于缓解水稻砷胁迫,为砷甲基化功能菌应用于砷污染土壤修复和缓解植物砷胁迫提供理论支撑。 展开更多
关键词 砷胁迫 砷甲基化 芽孢杆菌 水稻根际 微生物互作
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溶磷菌在磷素循环和生态农业中的作用与其生物肥料应用 被引量：3
5
作者 马莹 程莹莹 +2 位作者 石孝均 陈新平 骆永明 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4502-4521,共20页
大多数农业土壤有效磷资源有限,使用磷肥虽能缓解作物磷缺乏现象,但却带来较大的环境风险,影响农业生态稳定。微生物是土壤磷素循环的组成部分,在介导植物磷的可用性方面起着重要作用。溶磷菌(phosphate-solubilizing bacteria,PSB)可... 大多数农业土壤有效磷资源有限,使用磷肥虽能缓解作物磷缺乏现象,但却带来较大的环境风险,影响农业生态稳定。微生物是土壤磷素循环的组成部分,在介导植物磷的可用性方面起着重要作用。溶磷菌(phosphate-solubilizing bacteria,PSB)可溶解土壤难溶性无机磷和有机磷,促进根系磷吸收,同时增强作物对逆境(如生物胁迫和非生物胁迫)的抵抗能力。目前,使用PSB作为潜在生物肥料已引起了相当大的关注,在可持续农业方面具有广阔的应用前景。本文系统阐述了PSB的农业生态学功能,并结合有机酸、水解酶、铁载体和1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)脱氨酶等因素,阐述了PSB溶磷促生的生理和分子机制,重点分析了PSB对土壤微生物群落的影响及其与根系分泌物的互作关系,同时介绍了应用推广PSB生物肥料的重点和难点,并提出使用PSB生物肥料是提高农业磷肥使用效率和作物产量的有效措施。文章还对PSB生物肥料在未来的研究及生产应用方面提出了建议,以促进PSB生物肥料在生态农业中的应用,缓解农业资源和环境带来的双重挑战,满足未来全球粮食安全需求,顺应绿色生态农业的发展趋势。 展开更多
关键词 溶磷菌 溶磷 促生 微生物互作 根系分泌物
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烟草连作障碍及防治研究进展 被引量：3
6
作者 王鹏 《安徽农学通报》 2023年第12期24-26,32,共4页
烟草是忌连作作物,连作会严重影响烟叶的高质量发展和可持续生产。本文从烟草连作障碍的危害、产生的机理和防治措施等角度,综述了国内外烟草连作障碍方面的最新研究成果,以期为烤烟的栽培和特色优质烟叶生产提供参考。
关键词 烟草 连作障碍 化感自毒 微生物互作 养分失调 防治措施
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草鱼腐败菌Pseudomonas putida和Shewanella putrefaciens互作对其致腐能力的影响
7
作者 庄帅 梁释介 +1 位作者 熊欣 罗永康 《食品科学技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期156-163,共8页
草鱼贮藏期间易由于微生物的生长繁殖发生腐败变质,一定程度上制约了其加工产业的发展。微生物互作是影响食品腐败的重要因素,为探究微生物互作在草鱼品质劣变中的作用,将Pseudomonas putida(P.putida)和Shewanella putrefaciens(S.putr... 草鱼贮藏期间易由于微生物的生长繁殖发生腐败变质,一定程度上制约了其加工产业的发展。微生物互作是影响食品腐败的重要因素,为探究微生物互作在草鱼品质劣变中的作用,将Pseudomonas putida(P.putida)和Shewanella putrefaciens(S.putrefaciens)混合接种至草鱼鱼肉和精氨酸溶液中,通过测定鱼肉贮藏期间菌落总数、可溶性肽、游离氨和腐胺等指标的变化,以及精氨酸溶液中的腐胺产量,揭示草鱼腐败微生物P.putida和S.putrefaciens互作效应对这2种菌生长和致腐能力的影响。结果表明,P.putida具有较强的产嗜铁素能力,并通过竞争三价铁离子抑制了鱼肉中S.putrefaciens的生长。P.putida和S.putrefaciens互作升高了贮藏前11 d鱼肉中游离氨和贮藏前8 d鱼肉中腐胺的含量,但对鱼肉中可溶性肽的生成没有促进作用。贮藏11 d后,由于S.putrefaciens的生长受到抑制,P.putida和S.putrefaciens没有通过互作效应促进游离氨和腐胺的产生。P.putida可以通过精氨酸脱亚胺酶途径为S.putrefaciens提供精氨酸降解产物,从而增强S.putrefaciens产腐胺的能力。整体来说,P.putida和S.putrefaciens在贮藏期(0~11 d)内会通过代谢共栖等菌间互作效应增强致腐能力,并加速草鱼理化指标劣变。S.putrefaciens在草鱼腐败及2种微生物间的互作效应中起基础作用,今后在鱼肉贮藏保鲜技术开发中应注重对S.putrefaciens的控制研究。 展开更多
关键词 草鱼 腐败菌 致腐能力 微生物互作 鱼类贮藏保鲜 水产品
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马里亚纳海沟共培养细菌多样性动态变化及潜在微生物互作关系 被引量：1
8
作者 马跃维 丁文冕 +3 位作者 王跃澎 原野 黄艳燕 南蓬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第19期8122-8138,共17页
马里亚纳海沟是世界已知最深的海沟,其寡营养、高压、低温、低氧等极端的深海环境孕育出独特的细菌群落结构及多样性特征。选取寡营养培养基对马里亚纳海沟海水及表层沉积物分别进行液体共培养,并在不同培养阶段取样进行高通量测序,分... 马里亚纳海沟是世界已知最深的海沟,其寡营养、高压、低温、低氧等极端的深海环境孕育出独特的细菌群落结构及多样性特征。选取寡营养培养基对马里亚纳海沟海水及表层沉积物分别进行液体共培养,并在不同培养阶段取样进行高通量测序,分析细菌群落结构组成及其多样性的动态变化,探讨微生物之间可能的互作关系。研究结果表明:液体共培养样品中一共检测到19个门、34个纲、76个目、131个科、227个属的细菌,其中变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势菌群,其次为厚壁菌门(Firmicutes);与其他样品相比,1000米海水样品中细菌群落的多样性最高,并且蓝细菌门(Cyanobacteria)具有更高的相对丰度。共培养样品中细菌丰富度、多样性、群落结构均随培养时间而改变,其中共培养中期样品的细菌多样性较高;表层沉积物样本中,盐单胞菌属(Halomonas)可能由于较强的竞争能力在共培养后期占据优势地位。基因功能预测与代谢通路富集结果显示,随着共培养时间的增加,微生物生长相关的代谢通路丰度明显下降,而与互作相关的代谢通路丰度明显增加。共培养样品检测到的细菌多样性远高于单独分离培养的多样性,仅有少量菌属为单独分离培养与共培养样品均检测到的共有属。综上所述,马里亚纳海沟细菌群落中存在竞争、互利共生的相互作用,共培养法有利于揭示细菌间的互作关系。研究为深渊及深海等极端环境下微生物生态系统组成及维持奠定了理论基础,也为进一步研究极端微生物的生存策略提供了科学指导。 展开更多
关键词 马里亚纳海沟 细菌多样性 微生物互作 液体共培养 高通量测序
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基于微生物互作的新天然产物发掘研究进展 被引量：1
9
作者 冉火苗 尹文兵 《药学进展》 CAS 2023年第4期260-272,共13页
在自然界中,微生物以群落状态生存,通过物种内或物种间的相互作用,不断重塑生态关系来实现共同进化。这种相互作用促使微生物合成大量复杂的次级代谢产物作为通讯工具或者化学武器,来适应环境变化,这些小分子则是药物发现的重要源泉。... 在自然界中,微生物以群落状态生存,通过物种内或物种间的相互作用,不断重塑生态关系来实现共同进化。这种相互作用促使微生物合成大量复杂的次级代谢产物作为通讯工具或者化学武器,来适应环境变化,这些小分子则是药物发现的重要源泉。微生物共培养技术通过模拟自然生态关系,激活沉默基因簇来促进新型天然产物的发现。综述基于不同共培养体系的微生物天然产物挖掘最新进展,重点介绍微生物之间的相互作用机制以及沉默基因簇激活的分子机制,为微生物天然产物的化学多样性挖掘提供参考。 展开更多
关键词 天然产物 共培养 微生物互作 沉默基因簇 基因调控机制
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微生物的交流信号 被引量：3
10
作者 程珂珂 曾艳华 +2 位作者 蔡中华 何永红 周进 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第6期960-974,共15页
多年来微生物一直被认为是相对孤立的个体,在环境中独立地生存,但近些年的研究使人们认识到微生物也使用复杂多样的方式进行种内、种间,甚至与其他生物间的跨界信息交流。这些交流由特定的信号分子来完成,称之为微生物语言。借助这些交... 多年来微生物一直被认为是相对孤立的个体,在环境中独立地生存,但近些年的研究使人们认识到微生物也使用复杂多样的方式进行种内、种间,甚至与其他生物间的跨界信息交流。这些交流由特定的信号分子来完成,称之为微生物语言。借助这些交流语言使微生物在特定的生态位中与其相邻个体或种群建立了多样的互动关系,包括合作、竞争与资源共享等,通过协调群体行为,共同应对多变的环境。随着现代分子科学对自然微生物群落的不断深入研究,人们对微生物交流也逐渐有了更为清晰的认知。本综述总结了原核和真核微生物所使用的主要信号物质(如群体感应、群体猝灭、抗生素等)和交流方式,讨论了这些通讯语言在种内(同种微生物)、种间(异种微生物),以及跨界(微生物与宿主)交流上的表现。旨在更为深入地解读这一有趣的多学科交叉研究领域,更好地理解微生物交流语言的形式、机制和目的,为微生物行为的解读和生态事件的解析获取基于化学生态学的新思路。 展开更多
关键词 微生物交流 群体感应 信号分子 通讯语言 微生物互作
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植物促生微生物对枫香叶色素组成和根际微生物群落的影响
11
作者 吴祝华 宋娟 +4 位作者 朱树林 赵邢 杨学祥 任嘉红 陈凤毛 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期125-136,共12页
【目的】在枫香根际接种植物促生微生物(PGPM),研究PGPM对土壤理化性质和枫香叶色的影响以及对枫香根际微生物群落组成结构和多样性特征的改变,探明外源PGPM对植物和土壤微生物的影响。【方法】以句容市句容林场长势一致的7年生枫香为对... 【目的】在枫香根际接种植物促生微生物(PGPM),研究PGPM对土壤理化性质和枫香叶色的影响以及对枫香根际微生物群落组成结构和多样性特征的改变,探明外源PGPM对植物和土壤微生物的影响。【方法】以句容市句容林场长势一致的7年生枫香为对象,通过田间接种试验并利用Illumina MiSeq高通量测序技术研究接种黏质沙雷氏菌(NJ2D)、摩西斗管囊霉(BJ04)对枫香根际土壤理化性质、叶色参数及根际土壤微生物群落结构和多样性特征的影响。【结果】(1)处理组的枫香根际土壤全氮、全磷、土壤有机质、有效磷含量、土壤含水率(%)和土壤pH较对照均显著提高(P<0.05);(2)单接种BJ04菌剂的枫香叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均较对照显著提高(P<0.05),而双接种NJ2D+BJ04菌剂枫香叶片的花青素含量显著提高(P<0.05);(3)对照与处理组的枫香根际微生物多样性也存在显著差异(P<0.05),其中,单接种NJ2D、BJ04和双接种NJ2D+BJ04菌剂的枫香根际细菌的OTU(操作分类单元)数量较对照均显著增加(P<0.05),而丛枝菌根真菌(AMF)的OTU数量较对照均显著降低(P<0.05);(4)根际微生物高通量测序结果显示,放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门和芽单胞菌门为枫香根际土壤中主要优势细菌菌群;球囊霉属、根生囊霉属和Dominikia为枫香根际土壤中主要AMF的优势菌群。接种处理后,枫香根际的酸杆菌门、绿弯菌门和浮霉菌门的物种丰度较对照均显著减小(P<0.05),而变形菌门和放线菌门的物种丰度较对照则显著增加(P<0.05)。【结论】接种解磷菌、丛枝菌根真菌以及复合菌剂NJ2D+BJ04均可改善土壤微环境,并对枫香秋季叶色变化产生影响。 展开更多
关键词 根际微生物群 土壤理化性质 叶色素 微生物互作 枫香
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影响微生物互作的重要基因研究进展:以大肠杆菌为例 被引量：3
12
作者 李贝贝 朱晗钊 +3 位作者 张琦 杨鹏 金一 何晓青 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期3071-3082,共12页
微生物在自然界中广泛存在,微生物间的相互作用对群落结构和功能有重要影响。目前已经对微生物相互作用的机制给予了很大的关注,通过高通量测序技术和统计学分析方法的结合可以定位获得影响菌株互作的重要基因。为了深入研究微生物相互... 微生物在自然界中广泛存在,微生物间的相互作用对群落结构和功能有重要影响。目前已经对微生物相互作用的机制给予了很大的关注,通过高通量测序技术和统计学分析方法的结合可以定位获得影响菌株互作的重要基因。为了深入研究微生物相互作用的遗传机制,本文以大肠杆菌(Escherichia coli)为例,综述了与大肠杆菌运动性、耐药性、营养物质吸收和代谢调节相关的基因在互作条件下发挥的作用,并从这几个方面分别阐述了大肠杆菌互作遗传机制。总之,这些基因在大肠杆菌与其他微生物互作中发挥重要作用,同时增强了对细菌互作机制的理解,为今后研究更复杂的微生物群落互作遗传机制奠定了理论基础。 展开更多
关键词 大肠杆菌 基因 微生物互作
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共生功能体的微生物组组成、组装及微生物间互作研究进展 被引量：1
13
作者 韩燕峰 董醇波 +5 位作者 葛伟 邹晓 梁建东 陈万浩 胡海燕 梁宗琦 《山地农业生物学报》 2022年第2期1-12,共12页
本文介绍了植根于共生理念和关系中的共生功能体(宿主—相关微生物组)概念,系统评述了共生功能体相关微生物组的组成、组装及其微生物间的互作。基于共生功能体,宿主通过自身具有的抗性和耐受性,可影响微生物共生体在共生连续体中的位置... 本文介绍了植根于共生理念和关系中的共生功能体(宿主—相关微生物组)概念,系统评述了共生功能体相关微生物组的组成、组装及其微生物间的互作。基于共生功能体,宿主通过自身具有的抗性和耐受性,可影响微生物共生体在共生连续体中的位置,降低互作的负面效应。宿主进化和共生功能体能主动影响寄生性共生体的适合度,从而出现反向适应。虽然宿主微生物组对宿主生物学、生态学和进化中的中心作用已得到普遍重视,但涉及功能的研究较少。最近提出的生态—共生功能体新概念对一个物种共生功能体的传统认知提出了挑战。此外,共生功能体的研究已从生物科学向社会科学、哲学和生理学扩展。如果不考虑共生功能体在特定行为中的作用,可能会导致潜在的认知偏差,即共生功能体盲点。因此关注共生功能体盲点和对微生物组如何影响大脑和认知的研究,将为人类认知和社会行为的进化提供新见解。 展开更多
关键词 共生功能体 微生物组组成 微生物互作
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海洋红冬孢酵母分泌蛋白的鉴定及其在番茄采后生物防治中的应用
14
作者 孙丹丹 张晓君 +3 位作者 路来风 杨莹 乔丽萍 王昌禄 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期22-29,共8页
以番茄果实为实验试材,选取海洋红冬孢酵母(Rhodosporidium paludigenum)为研究对象,利用QExactiveUHMR组合型四极杆Orbitrap质谱鉴定并结合生物信息学分析其分泌蛋白组成,探究分泌蛋白在微生物之间以及微生物与番茄之间建立互作关系的... 以番茄果实为实验试材,选取海洋红冬孢酵母(Rhodosporidium paludigenum)为研究对象,利用QExactiveUHMR组合型四极杆Orbitrap质谱鉴定并结合生物信息学分析其分泌蛋白组成,探究分泌蛋白在微生物之间以及微生物与番茄之间建立互作关系的功能机制。结果表明,R. paludigenum发酵上清液中含有1 632条红酵母(Rhodotorula)源特异性目标蛋白质多肽,结合Signal P、WoLF PSORT、Target P、TMHMM、big-PI Predictor和Secretome P等软件分析得到58个经典分泌特征的蛋白质和433个非典型分泌特征的蛋白质。蛋白生物学功能结果表明,R. paludigenum分泌蛋白可有效抑制灰葡萄孢菌孢子萌发,抑制率为31.4%,同时有效增强番茄果实伤口处的系统抗病能力,抑制果实伤口处灰霉病发病几率,抑制率达50.1%。结合UniParc数据库信息,发现R. paludigenum分泌蛋白中含有藻胶裂解酶和β-葡萄糖苷酶等18个碳水化合物酶类蛋白(31.0%),推测可能在R. paludigenum与灰葡萄孢菌的互作和诱导番茄果实系统抗性过程中发挥重要功能,以保护番茄果实免受采后灰霉病害的侵染。 展开更多
关键词 生物防治 分泌蛋白质组 微生物互作 诱导抗性
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木霉菌生物防治作用机理与应用研究进展 被引量：126
15
作者 陈捷 朱洁伟 +1 位作者 张婷 王秉丽 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期145-151,共7页
木霉菌Trichoderma是国际上应用非常普遍的生防真菌。随着植物免疫的MAMPs(微生物互作分子模式)理论的发展,利用木霉菌防治病害和提高作物抗逆性机理研究进入了一个新阶段,尤其是系统生物学方法的应用,使得人们在"组学"尺度... 木霉菌Trichoderma是国际上应用非常普遍的生防真菌。随着植物免疫的MAMPs(微生物互作分子模式)理论的发展,利用木霉菌防治病害和提高作物抗逆性机理研究进入了一个新阶段,尤其是系统生物学方法的应用,使得人们在"组学"尺度上认识木霉菌与植物和病原菌互作的本质成为可能,这将极大丰富木霉菌生物防治植物病害的理论基础。在我国建立木霉菌多样化应用技术途径是发挥木霉菌在农业可持续发展中作用的重要发展方向。本文重点介绍木霉菌生物防治分子机理研究的新进展。 展开更多
关键词 木霉菌 生物防治 植物病害 微生物互作分子模式
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植物化感作用类型及其在农业中的应用 被引量：84
16
作者 王建花 陈婷 林文雄 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1173-1183,共11页
本文总结前人研究成果的基础上,对不同植物化感作用类型及其作用机制和在农业中的应用进行了探讨。植物化感作用包括化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用。植物化感偏害作用是由植物根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作... 本文总结前人研究成果的基础上,对不同植物化感作用类型及其作用机制和在农业中的应用进行了探讨。植物化感作用包括化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用。植物化感偏害作用是由植物根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作用的结果。利用植物化感偏害作用控制田间杂草是一项环境友好型的可持续农业技术,并已在水稻化感抑草研究方面取得了较突出的成果。植物化感自毒作用(作物连作障碍)是造成作物产量降低、生长状况变差、品质变差、病虫害频发的现象。药用植物,特别是以根部入药的药用植物中,连作障碍表现更为突出。近年来研究结果认为根系分泌物生态效应的间接作用及土壤微生物区系功能紊乱是导致植物连作障碍的主要因素。因此,改善土壤生长环境,恢复和修复根际土壤微生物结构平衡,增强生态系统机能是克服作物连作障碍的关键。植物化感自促作用(连作促进作用)是在植物根系分泌物促进下,根际土壤微生物之间此消彼长,有益微生物之间互利协作,土壤肥力和营养补给能力明显改善,从而增强植物根系抗性,促进植物生长发育,提高产量和品质的结果。牛膝的连作促进作用明显,有学者试图通过牛膝与其他不耐连作药用植物间作套种或轮作,实现药用植物生产的可持续发展。植物间的正相互作用(互惠作用)是作物间套种系统超产和养分等资源高效利用的重要机制,根系分泌物在介导根际微生物与植物的有利互作中起到重要作用。最后作者强调指出,存在于根际土壤的微生物群落的宏基因组组成是决定植物能否健康生长的关键。深入研究存在于土壤生态系统中的植物体外基因组的组成与演化机制,将成为借用现代合成生物学原理与技术,定向控制植物根际生物学过程,促进作物生产可持续发展的优先研究领域。 展开更多
关键词 植物化感作用类型 化感作用方式与机制 植物与微生物互作 生态农业技术
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芽胞杆菌生物防治作用机理与应用研究进展 被引量：64
17
作者 马佳 李颖 +5 位作者 胡栋 彭杰丽 贾楠 张翠绵 王旭 王占武 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期639-648,共10页
芽胞杆菌Bacillus spp.是国际上应用非常普遍的生防细菌,一直是当今土壤微生物学和微生态学研究热点之一。目前,国内外已完成多个芽胞杆菌菌株全基因组测序分析工作。本文从芽胞杆菌的次生代谢与抑菌作用、生物膜与竞争作用、植物-芽胞... 芽胞杆菌Bacillus spp.是国际上应用非常普遍的生防细菌,一直是当今土壤微生物学和微生态学研究热点之一。目前,国内外已完成多个芽胞杆菌菌株全基因组测序分析工作。本文从芽胞杆菌的次生代谢与抑菌作用、生物膜与竞争作用、植物-芽胞杆菌-病原菌互作与诱导植物抗性三方面概括性地综述了芽胞杆菌的生防机制。通过芽胞杆菌功能拓展的分子改良,可以提高植物抗病性,并就生防芽胞杆菌剂的商业化生产及在农业上的应用作了探讨。近年来我国学者在芽胞杆菌应用基础研究上取得了丰硕成果,为进一步实现芽胞杆菌的产业化及其应用奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 芽胞杆菌 生物防治 植物病害 微生物互作分子模式
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植物根际微生物群落构建的研究进展 被引量：63
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作者 刘京伟 李香真 姚敏杰 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期231-248,共18页
植物根际是指植物根系与土壤的交界面,是根系自身生命活动和代谢对土壤影响最直接、最强烈的区域,其物理、化学和生物性质不同于土体土壤。在这个区域里,与植物发生相互作用的大量微生物,被称为根际微生物。根际微生物在植物的生长发育... 植物根际是指植物根系与土壤的交界面,是根系自身生命活动和代谢对土壤影响最直接、最强烈的区域,其物理、化学和生物性质不同于土体土壤。在这个区域里,与植物发生相互作用的大量微生物,被称为根际微生物。根际微生物在植物的生长发育和植物病虫害的生物防治等方面都具有十分重要的意义。本文总结了根际微生物群落构建的研究现状,介绍了根际微生物的经典和最新的研究方法,包括根箱法、同位素技术以及高通量测序、菌群定量分析、高通量分离培养等方法在根际微生物研究中的应用,讨论了植物根系分泌物(碳水化物、氨基酸、黄酮类、酚类、激素及其信号物质)和土壤物理化学性质对根际微生物群落的影响,概述了根际微生物-植物的互作机制,以及根际微生物群落对植物的促生作用、提高植物抗逆性和抑制作用,并对根际微生物群落研究中存在的问题和未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 植物根际 根际微生物群落 植物-微生物互作 根系分泌物
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昆虫共生菌及其在病虫害防控中的应用前景 被引量：44
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作者 王四宝 曲爽 《中国科学院院刊》 CSCD 2017年第8期863-872,共10页
昆虫的种类丰富多样,其体内栖息着大量的微生物。这些微生物与宿主昆虫在长期协同进化过程中形成了相互依存的共生关系。共生菌在昆虫的营养、代谢、免疫和生殖等诸多生理功能上发挥着重要作用,因此,昆虫共生菌是昆虫个体的重要组成部分... 昆虫的种类丰富多样,其体内栖息着大量的微生物。这些微生物与宿主昆虫在长期协同进化过程中形成了相互依存的共生关系。共生菌在昆虫的营养、代谢、免疫和生殖等诸多生理功能上发挥着重要作用,因此,昆虫共生菌是昆虫个体的重要组成部分,全面了解昆虫生命活动必须兼顾昆虫共生菌的作用和影响。同时,昆虫共生菌在开发害虫新型生物防治、废弃物生物降解和虫媒传染病的阻断控制手段中具有重要的应用前景。文章综述了昆虫共生菌的多样性、生物学功能、与宿主相互作用的机制及其在病虫害和虫媒传染病防治上的应用,并对未来研究提出展望。 展开更多
关键词 协同进化 肠道菌群 共生菌 昆虫—微生物互作 共生控制
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内蒙古草原典型植物对土壤微生物群落的影响 被引量：16
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作者 王纳纳 陈颖 +2 位作者 应娇妍 高勇生 白永飞 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期201-208,共8页
为了分析内蒙古草原不同植物物种对土壤微生物群落的影响,采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)以及末端限制性片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)等分子生物学技术,测定了退化-恢复样地上... 为了分析内蒙古草原不同植物物种对土壤微生物群落的影响,采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)以及末端限制性片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)等分子生物学技术,测定了退化-恢复样地上几种典型植物的根际土壤和非根际土壤中细菌和真菌的数量及群落结构。结果表明,不同植物物种对根际和非根际细菌及根际真菌数量均有显著影响。根际土壤中的细菌和真菌数量普遍高于非根际土壤,尤其以真菌更为明显。对T-RFLP数据进行多响应置换过程(multi-response permutation procedures,MRPP)分析和主成分分析(principal component analysis,PCA),结果表明,大多数物种的根际细菌及真菌的群落结构与非根际有明显差异,并且所有物种的真菌群落可以按根际和非根际明显分为两大类群。此外,细菌和真菌群落结构在一定程度上存在按物种聚类的现象,以细菌较为明显。这些结果揭示了不同植物对土壤微生物群落的影响特征,对理解内蒙古草原地区退化及恢复过程中植被演替引起的土壤性质和功能的变化有一定的帮助。 展开更多
关键词 植物-微生物互作 实时聚合酶链反应 根际微生物 末端限制性片段长度多态性分析
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