田七內生細菌篩選及其促生長特性初探

黃柳彬 滕崢 黃穎樺 楊翠鳳

摘 要：以廣西百色少數民族地區藥用植物田七為研究對象，從中分離篩選出9株活性較高的內生細菌，編號為TQ1～TQ9，通過促生長特性研究發現，有6株菌株具有固氮能力，3株具有溶磷能力，6株具有解鉀能力，7株能產IAA，4株能產嗜鐵素，2株對芒果炭疽病菌具有拮抗作用。其中，TQ1和TQ9至少具備5種以上所測試的促生長特性，是潛在的有益菌株。研究結果為進一步開發微生物菌肥或開展生物防治研究奠定了一定的基礎。

關鍵詞：田七;內生細菌;篩選;促生長特性

中圖分類號 TQ464.3文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）05-0048-02

田七又稱三七，是五加科人參屬多年生的草本植物，其地下莖供藥用，在廣西靖西被授予“田七之鄉”的稱號[1]，是滇黔桂地區名貴藥用植物。植物促生長內生菌是植物中的有益菌，能促進植株增加產量或提升質量。植物內生細菌類群繁多，有固氮菌屬、根瘤菌屬、芽孢桿菌屬、假單孢菌屬、柄桿菌屬、產堿桿菌屬、黃桿菌屬、有色桿菌屬、無色桿菌屬等，其中芽孢桿菌屬和假單孢桿菌屬在植物中最為常見[2]。歐陽桂爐[3]從中藥太子參中獲得了KTS-I-1（具有抗根腐病、解鉀功能）、TR-10J、PTS-2-1（具有溶磷功能）（具有溶磷功能）、ATS-1-1、ATR-2-3（具有固氮功能）的菌株，其所產生的促生長素促進了玉米種子和太子參的發芽率、幼苗長、胚根長、幼苗干重和根干重增加，從而促進了植物的生長發育。劉永紅等[4]研究了2種藥用阿魏植物內生細菌及促生屬性，發現新疆阿魏有24株具有固氮潛力。23株能夠產生吲哚乙酸（IAA）;而準噶爾阿魏中共20株菌具有固氮潛力。目前發現黃芪、白術、人參、白首烏等名貴中草藥內生和根際環境，均具有內生菌株的分布和定殖[5-8]。當前開發利用藥用植物內生促生菌資源已有較多報道[9-12]，而用于生產實踐的菌株有限，因此，開發利用藥用植物的內生有益菌株仍值得今后不斷的深入研究。為此，筆者以廣西百色少數民族地區藥用植物田七為研究對象，從中分離篩選出活性較高的內生細菌，并對菌株進行了促生長特性的研究，以期開發具有促生長特性的有益菌株，為今后的微生物菌肥開發和生物防治研究奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 選擇廣西靖西當地長勢良好田七植株，以當天采集的新鮮植株用于試驗。

1.2 培養基類型 試驗所用培養基主要有：LB固體培養基、固氮培養基、解磷培養基、解鉀培養基、蛋白胨水培養基、葡萄糖蛋白胨水培養基、嗜鐵素（CAS）培養基，主要用于菌株的分離培養和固氮、溶磷、解鉀、產IAA、產嗜鐵素和拮抗實驗。

1.3 試驗方法

1.3.1 植株表面消毒 先用自來水沖洗干凈植物材料表面，再用無菌水沖洗1遍，接著用75%乙醇浸泡5min，然后用無菌水沖洗1遍，2.5%次氯酸鈉浸泡5min，無菌水沖洗4～5次。用無菌濾紙吸取多余水分，取最后1次清洗的水取100μL涂布于LB平板，若無菌生長，則表明分離到的細菌均為內生細菌。

1.3.2 內生細菌的分離篩選 將表面消毒的植物材料放在無菌研缽中搗碎，加入無菌水或生理鹽水充分研磨，吸取汁液梯度稀釋后涂布于LB固體培養基上，挑取單菌落劃線純培養。

1.3.3 菌株促生長特性的測定 利用阿須貝無氮培養基（Ashby）篩選固氮菌;Pikovaskaia′s培養基（PKO）篩選解磷菌;無鉀培養基篩選解鉀菌;金氏培養基B（King）篩選分泌生長素IAA的菌株;鉻天青（CAS）培養基篩選分泌嗜鐵素的菌株。連續傳代培養5次以上仍能保持特性的菌株鑒定為陽性優勢菌株。

2 結果與分析

在分離獲得田七內生細菌的基礎上，利用Ashby培養基、PKO培養基、無鉀培養基、金氏培養基B、CAS培養基分析篩選和驗證具有促生長特性的菌株，連續傳代培養5次以上仍能保持特性的菌株鑒定為陽性優勢菌株，具體篩選結果見表1。由表1可知，從田七莖和葉片中分離獲得9株內生細菌，其中具有固氮能力的菌株6株為TQ1、TQ2、TQ5、TQ6、TQ7和TQ9;3株可以產生溶磷透明圈，分別是菌株TQ1、TQ2、TQ9;6株可以產生解鉀透明圈，分別是菌株TQ1、TQ4、TQ5、TQ6、TQ7、TQ9;7株具有產IAA能力，分別是TQ1、TQ2、TQ4、TQ5、TQ6、TQ8和TQ9;4株產嗜鐵素：TQ1、TQ2、TQ6和TQ9;2株能對芒果炭疽病菌產生拮抗作用，分別是TQ1和TQ3。其中，菌株TQ1和TQ9具備實驗中所測定的所有促生長特征（拮抗實驗除外），是今后值得進一步研究和開發的優勢菌株;其次是菌株TQ4和TQ6，具備至少3種以上促生長特性，也是潛在的值得開發的有益菌株。

3 討論與結論

前人研究表明，藥用植物體內和根際分布有對植株有益的促生長菌株，從藥用植物體內或根際分離得到的有益菌株至少具備1種以上的促生長能力。鞏文峰[13]等從1株色季拉山長鞭紅景天根際分離溶磷菌并進行了低溫適應性分析，發現分離的PSB19菌具有較好的固氮、溶磷和產IAA的特性。胡青等[14]在黃芪內生菌分離與特性研究中，其分離出的菌株也具有固氮、溶磷、產IAA等能力。蘇坤[15]對牛大力內生細菌的促生作用研究中獲得了能夠產IAA的菌株13株，具有產鐵載體菌株7株，具有溶磷性菌株17株。其中，RH17-1和RH1-4對羅漢果斑枯病病原菌和苦玄參褐斑病病原菌的抑菌作用顯著。

本研究從田七莖葉中分離得到9株內生菌株，其中，具備6種促生長能力的菌株1株，具備5種促生長能力的菌株1株，具備4種促生長能力的菌株2株，具備3種促生長能力的菌株1株，具備2種促生長能力的菌株2株。在這些促生長特性菌株中，值得關注的是菌株TQ1，其不僅具備所有的促生長能力，還對芒果炭疽病菌有很好的拮抗作用，是值得開發應用的潛在有益菌株;其次是菌株TQ9，其具備所有的促生長特征，而是否具備對病原菌的拮抗作用還有待進一步研究和證實，也是值得開發和應用的潛在菌株。

參考文獻

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（責編：張宏民）