[1]魏吉平,李成霞,牟佳美,等.水稻半矮秆突变体内生真菌分离鉴定及其对植株抗倒伏性的影响[J].江苏农业科学,2024,52(3):90-96.
 Wei Jiping,et al.Isolation and identification of endophytic fungi from rice semi-dominant dwarf mutant and their effects on lodging resistance[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2024,52(3):90-96.
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水稻半矮秆突变体内生真菌分离鉴定及其对植株抗倒伏性的影响()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第52卷
期数:
2024年第3期
页码:
90-96
栏目:
遗传育种与耕作栽培
出版日期:
2024-02-20

文章信息/Info

Title:
Isolation and identification of endophytic fungi from rice semi-dominant dwarf mutant and their effects on lodging resistance
作者:
魏吉平12李成霞3牟佳美3柯善文12
1.河西学院甘肃省应用真菌工程实验室,甘肃张掖734000; 2.河西学院祁连山食用菌产业协同创新中心,甘肃张掖734000; 3.华南农业大学农学院,广东广州510642
Author(s):
Wei Jipinget al
关键词:
水稻内生真菌疣孢青霉倒伏木质素
Keywords:
-
分类号:
S511.01;S182
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为了探究水稻半矮秆突变体中内生真菌种类与分布及内生真菌对水稻植株抗倒伏性的影响,以水稻中花11及其矮化突变体pex1为研究对象,对植株根、茎、叶等组织植物内生真菌进行分离,运用形态学观察和rDNA-ITS区序列分析法,对内生真菌进行鉴定与分类;在此基础上,采用内生真菌侵染接种的方法,使内生真菌定殖于中花11植株体内,并对植株茎秆特性与强度、株高及抗倒伏指数等指标进行分析。结果表明,共鉴定出15种内生真菌,隶属5纲、6目、8科、8属。从突变体pex1植株的根、茎、叶中都可以分离得到疣孢青霉(Penicillium verruculosum),但在中花11各组织器官中并未分离得到;用疣孢青霉对中花11进行侵染处理后发现,处理组水稻植株茎秆抗折力明显增强,株高降低,茎秆节间壁厚增加,茎秆木质素含量及合成相关基因的表达水平明显上升,倒伏指数下降,说明疣孢青霉可提高水稻植株抗倒伏性,但其具体作用机理尚不清楚。本研究初步探索了内生真菌影响水稻抗倒伏性的生理机制,并为水稻及其他作物的高产优质栽培与育种提供重要的理论基础与微生物资源。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]朱瑞君. 广东省农科院水稻育种与推广研究[D]. 广州:华南农业大学,2020:14-18.
[2]陈书强,赵海新,杨丽敏,等. 寒地水稻高产抗倒伏调控技术的初步研究[J]. 华北农学报,2013,28(6):159-165.
[3]苌兴超,黄永兰,唐秀英,等. Gn1a基因靶向敲除对粳稻产量构成因素的影响[J]. 江西农业大学学报,2023,45(1):10-16.
[4]刘立军,王康君,葛立立,等. 旱种水稻基部节间性状与倒伏的关系及其生理机制[J]. 作物学报,2012,38(5):848-856.
[5]杨德卫,曾美娟,卢礼斌,等. 一个水稻矮秆突变体的遗传分析及基因定位[J]. 植物学报,2011,46(6):617-624.
[6]Zhu J T,Wang Z M,Song L X,et al. Anti-alzheimer’s natural products derived from plant endophytic fungi[J]. Molecules,2023,28(5):2259.
[7]Cao J,Liu B Y,Xu X N,et al. Plant endophytic fungus extract ZNC improved potato immunity,yield,and quality[J]. Frontiers in Plant Science,2021,12:707256.
[8]王志伟,纪燕玲,陈永敢.植物内生菌研究及其科学意义[J]. 微生物学通报,2015,42(2):349-363.
[9]Gimenez C,Cabrera R,Reina M,et al. Fungal endophytes and their role in plant protection[J]. Current Organic Chemistry,2007,11(8):707-720.
[10]Khan A L,Hussain J,Al-Harrasi A,et al. Endophytic fungi:resource for gibberellins and crop abiotic stress resistance[J]. Critical Reviews in Biotechnology,2015,35(1):62-74.
[11]杨春平,陈华保,吴文君,等. 植物内生真菌次生代谢产物的多样性及潜在应用价值[J]. 西北农业学报,2005,14(2):126-132.
[12]Ke S W,Luan X,Liang J Y,et al. Rice OsPEX1,an extensin-like protein,affects lignin biosynthesis and plant growth[J]. Plant Molecular Biology,2019,100(1):151-161.
[13]吴发红,黄东益,黄小龙,等. 几种真菌DNA提取方法的比较[J]. 中国农学通报,2009,25(8):62-64.
[14]陈颐辉,张宽朝,滕斌,等. 化感水稻内生真菌的分离鉴定及其发酵产物的生物学效应研究[J]. 热带作物学报,2021,42(12):3598-3604.
[15]程慧煌,易振波,曾勇军,等. 超级杂交稻抗倒伏能力及其对施肥量的响应[J]. 核农学报,2018,32(8):1603-1610.
[16]韩雷锋,周燃,周涛,等. 水稻抗倒伏和产量性状的相关性分析及QTLs定位[J]. 生物学杂志,2023,40(2):65-70.
[17]李杰,张洪程,龚金龙,等. 不同种植方式对超级稻植株抗倒伏能力的影响[J]. 中国农业科学,2011,44(11):2234-2243.
[18]隋丽,万婷玉,路杨,等. 内生真菌对植物促生、抗逆作用研究进展[J]. 中国生物防治学报,2021,37(6):1325-1331.
[19]袁志林,戴传超,史央,等. 内生真菌B3促进水稻生长的机理研究[J]. 江苏农业科学,2004,32(2):10-13.
[20]Rodriguez R J,Henson J,van Volkenburgh E,et al. Stress tolerance in plants via habitat-adapted symbiosis[J]. The ISME Journal,2008,2(4):404-416.
[21]马敏芝,南志标.内生真菌对感染锈病黑麦草生长和生理的影响[J]. 草业学报,2011,20(6):150-156.
[22]Sui L,Zhu H,Xu W J,et al. Elevated air temperature shifts the interactions between plants and endophytic fungal entomopathogens in an agroecosystem[J]. Fungal Ecology,2020,47:100940.
[23]史央,戴传超,吴耀春,等. 植物内生真菌强化还田秸杆降解的研究[J]. 环境科学学报,2004,24(1):144-149.
[24]赵颖,于飞,郭明敏,等. 碱蓬内生真菌JP3的分离、鉴定及促生作用研究[J]. 沈阳师范大学学报(自然科学版),2015,33(1):116-120.
[25]牛莉娜,林英姿,裴华,等. 具有免疫增强活性红树林真菌的分离及菌株WC1024的鉴定[J]. 现代预防医学,2012,39(16):4217-4220.
[26]贺兆伟,奚家勤,李玉娥,等. 产果胶酶疣孢青霉菌株TS63-9发酵条件优化及其在烟草中的应用[J]. 湖北农业科学,2017,56(4):686-690,696.
[27]杨利珍,周乐,徐虹,等. 一株青霉菌的分离鉴定及抑菌活性成分研究[J]. 西北农业学报,2009,18(4):98-102.
[28]张笑寒. CRISPR/Cas9定点编辑OsGA20ox2基因降低水稻株高研究[D]. 贵阳:贵州大学,2016:5-9.
[29]欧阳慧,杨贤莉,王立志,等. 水稻抗倒伏性评价方法及机理的研究现状与展望[J]. 中国稻米,2023,29(2):12-17.
[30]张家智,王启增,王文玉,等. 不同耕作模式下穴苗数对水稻抗倒伏能力的影响[J]. 江苏农业科学,2022,50(24):79-85.
[31]肖应辉,罗丽华,闫晓燕,等. 水稻品种倒伏指数QTL分析[J]. 作物学报,2005,31(3):348-354.
[32]Zhang B C,Zhou Y H.Rice brittleness mutants:a way to open the ‘black box’ of monocot cell wall biosynthesis[J]. Journal of Integrative Plant Biology,2011,53(2):136-142.
[33]袁新捷,刘潇,陈国兴. 水稻核心种质资源茎秆抗倒伏性研究[J]. 华中农业大学学报,2021,40(1):147-153.
[34]赵小红,白羿雄,姚有华,等. 禾谷类作物茎秆特性与茎倒伏关系的研究[J]. 植物生理学报,2021,57(2):257-264.
[35]Huang P,Yoshida H,Yano K,et al. OsIDD2,a zinc finger and INDETERMINATE DOMAIN protein,regulates secondary cell wall formation[J]. Journal of Integrative Plant Biology,2018,60(2):130-143.
[36]Zhong R Q,Lee C H,McCarthy R L,et al. Transcriptional activation of secondary wall biosynthesis by rice and maize NAC and MYB transcription factors[J]. Plant and Cell Physiology,2011,52(10):1856-1871.

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[1]马旭俊,刘春娟,吕世博,等.绿色荧光蛋白基因在水稻遗传转化中的应用[J].江苏农业科学,2013,41(04):35.
[2]李岳峰,居立海,张来运,等.水分胁迫下丛枝菌根对水稻/绿豆间作系统 作物生长和氮磷吸收的影响[J].江苏农业科学,2013,41(04):58.
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[4]张其蓉,宋发菊,田进山,等.长江中下游稻区水稻区域试验品种抗稻瘟病鉴定与评价[J].江苏农业科学,2013,41(04):92.
[5]王麒,张小明,卞景阳,等.不同插秧密度对黑龙江省第二积温带水稻产量及产量构成的影响[J].江苏农业科学,2013,41(05):60.
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[6]张国良,张森林,丁秀文,等.基质厚度和含水量对水稻育秧的影响[J].江苏农业科学,2013,41(05):62.
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[7]高强,吴振莹,方玲,等.青檀内生真菌球毛壳的抗氧化活性[J].江苏农业科学,2013,41(05):293.
 Gao Qiang,et al.Antioxidant activity of endophytic fungi [WTBX]Chaetomium globosum[WTBZ] in [WTBX] Pteroceltis tatarinowii[WTBZ][J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(3):293.
[8]赵忠宝,朱清海.稻-蟹-鳅生态系统的能值分析[J].江苏农业科学,2013,41(05):349.
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[9]杨红福,姚克兵,束兆林,等.甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂对水稻恶苗病的田间药效[J].江苏农业科学,2014,42(12):166.
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2023-05-26
基金项目:甘肃省科技计划(编号:21YF5NA127);陇原青年创新创业人才(团队)项目(编号:2022LQTD14);河西学院博士科研启动基金(编号:KYQD2020060)。
作者简介:魏吉平(1987—),女,甘肃天水人,硕士,讲师,研究方向为作物栽培学与耕作学。E-mail:18819492976@163.com。
通信作者:柯善文,博士,研究员,研究方向为植物分子育种与菌物科学。E-mail:ksw0705@126.com。
更新日期/Last Update: 2024-03-05