ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 解淀粉芽孢杆菌对马铃薯干旱胁迫的缓解效应探究/.邢媛著/.李俊指导 |
出版发行项: | 2023.5.23 |
载体形态项: | 63页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 农学与生物技术学院, 学号2020210143 |
提要文摘: | 本研究先以4个马铃薯品种(系)为供试材料,采用盆栽人工控水和组培条件下PEG-6000胁迫两种模拟干旱形式处理,其中盆栽苗设置正常灌水(CK)、中度干旱T1(土壤相对湿度指数45%±5%)、轻度干旱T2(土壤相对湿度55%±5%),组培试管苗设置4个PEG-6000梯度(5%、10%、15%、20%),分别对干旱胁迫下盆栽马铃薯的形态、生理和产量指标进行测定,以组培中模拟干旱胁迫下幼苗的生长速率和叶片数进行验证,综合评价了供试材料的耐旱性强弱并得出与干旱耐受性显著相关的指标;再以筛选出的干旱敏感型马铃薯‘滇薯1418’为材料,探究其在干旱胁迫下接种解淀粉芽孢杆菌B9601-Y2(Bacillus amyloliquefaciens)对其根系代谢物质、根际细菌结构多样性的影响,设定4个处理:BD:中度干旱(土壤相对湿度45%±5%)接菌处理、BCK:正常供水条件(土壤相对湿度75%±5%)接菌处理、CK:正常供水条件未接菌处理、D:中度干旱条件未接菌处理(空白对照),测定各组的菌株定殖情况,采用广泛靶向代谢组学技术分析马铃薯根系代谢物,基于Illumina NovaSeq 的测序技术分析土壤细菌多样性与相对丰度。主要研究结果如下: 1. 经采用盆栽人工控水和组培条件下加入PEG-6000两种不同形式的干旱模拟,从4个马铃薯材料中所选出的耐旱种质较为一致:耐旱性较好的品种(系)为D1520与‘滇薯97’,干旱敏感的品种为‘青薯9号’与‘滇薯1418’,在实际生产中可根据品种特性和气候条件合理选择布局。综合主成分分析、相关性分析、隶属函数分析法的结果,简化出7个对干旱胁迫更敏感的指标:脱落酸(ABA)、过氧化物酶(POD)、叶片数、株高、节数、分支数、叶片夹角。其中叶片数经组培试验验证后,可作为相关耐旱评价的重要指标。 2. 中度干旱条件下,解淀粉芽孢杆菌B9601-Y2能在马铃薯根部定殖,接菌处理可使‘滇薯1418’根系活力与根冠比极显著水平增加、块茎淀粉含量显著增加,平均单株块茎质量仅受水分处理因素的影响;接菌处理后马铃薯植株的株高、茎粗显著增加,净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)显著增加,叶片中叶绿素 a 含量、叶绿素 b 含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量均比未接菌处理组高。 3. 在中度干旱条件下接种B9601-Y2菌能使马铃薯根际细菌结构在属水平上有明显改变,能提高类诺卡氏菌属(Nocardioides)、大理石雕菌属(Marmoricola)相对丰度,可使遗传信息处理、新陈代谢方面功能的细菌丰度增加。 4. 根系差异代谢物主要集中在氨基酸的生物合成途径,在该途径上筛选到受不同水分处理影响的5种氨基酸类差异代谢物:L-甲硫氨酸、S(5-腺苷)-L-高半胱氨酸、L-天冬氨酸-O-二葡萄糖苷、γ-谷氨酰胺甲硫氨酸、L-脯氨酸;受到不同接菌处理影响的有3种:N-甲酰-L-蛋氨酸、L-γ-谷氨酰胺-L-亮氨酸、N-羟基-L-异亮氨酸。 5. 经微生物组与代谢组联合分析,中度干旱胁迫下接菌处理(BD)发现酸微菌属(Iamia)与N-甲酰-L-蛋氨酸、L-γ-谷氨酰胺-L-亮氨酸均呈极显著正相关,在接菌处理组(BCK、BD)中发现假诺卡氏菌属(Pseudonocardia)、大理石雕菌属(Marmoricola)、类诺卡氏属(Nocardioides)均与L-甲硫氨酸、L-脯氨酸极显著正相关。 综合本研究结果,解淀粉芽孢杆菌B9601-Y2能够在干旱敏感型品种‘滇薯1418’的根部定殖,通过根系的氨基酸类差异代谢物与相关菌群互作,使马铃薯的根系活力与根冠比显著增加,维持马铃薯块茎产量稳定,对淀粉含量有显著提升效果,光合色素含量和光合性能也显著增加,改善了植株高度、茎粗等农艺性状。说明解淀粉芽孢杆菌B9601-Y2对马铃薯的促生效应能够有效缓解水分亏缺对马铃薯植株的抑制效应,改善土壤菌群结构及丰度进而影响土壤环境,是提升作物干旱耐受性的有效途径之一。 |
并列题名: | Study on the Alleviative Effect of Bacillus amyloliquefaciens on Drought Stress in Potatoes |
题名主题: | 马铃薯 干旱胁迫 组培苗 解淀粉芽孢杆菌 根系代谢物 土壤细菌 学位论文 |
中图分类: | S532-533 |
个人名称等同: | 邢媛 著 |
个人名称次要: | 李俊 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |