弗賴森草螺菌RE3-3合成生長素及其促生作用的研究

程懷月， 石先陽

(安徽大學 資源與環境工程學院，安徽 合肥 230039)

生長素(Auxin)是一類含有吲哚環結構的植物內源激素，可調節植物細胞的生長、根莖葉的分化及果實發育，在植物生長發育的各階段發揮著重要作用[1-2]。吲哚-3-乙酸(Indole-3-acetic acid，IAA)是植物體內主要的生長素形式，植物細胞IAA庫的填充主要通過以L-色氨酸(L-tryptophan，L-trp)為前體的生物合成[3]。這種合成途徑同樣也在一些植物內生細菌體內發現[4-5]。具有分泌IAA活性的內生細菌可通過調節植物內源激素含量或提供外源激素，促進宿主植物的生長和發育[6-7]。草螺菌(Herbaspirillum)是一類廣宿主內生固氮菌，已從甘蔗、玉米、高粱、水稻和多種牧草的根、莖、葉和種子器官內成功分離[8-9]。除了具有典型的固氮酶活性進行生物固氮，草螺菌還可通過產生IAA類物質而具有使宿主植物增產的潛能[10]。已有的草螺菌對植物促生作用研究主要集中于提高農作物產量[11-12]，而對濕地植物研究很少。隨著城市化的日益劇增，蘆葦(Phragmites)和香蒲(Typhaceae)等濕地植物的自然群落正在大面積減少[13-14]，因此對其量的增產研究是有必要的。本研究通過對菌株RE3-3產IAA的功能鑒定，深入解析營養物質和環境條件因素對菌株合成IAA的影響，優化其培養條件以便迅速且大量合成IAA。在最佳培養條件的基礎上，研究該菌株合成IAA對水生植物蘆葦及香蒲生長的影響，從而為合理利用該菌株提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌種來源 弗賴森草螺菌(Herbaspirillumfrisingense)RE3-3菌株，由本課題組成員從蘆葦根中分離篩選并鑒定。

1.1.2 培養基(g/L) 營養培養基(Nutrient Broth，NB)用于活化菌株RE3-3：牛肉膏 1.0，酵母粉 2.0，蛋白胨 5.0，NaCl 5.0，pH 7.2；……