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1、生命科学学院2016届本科毕业答辩,意大利苍耳入侵地土壤真菌多样性及其化感作用的研究,答 辩 人：王 悦专 业：生物技术指导教师：邵华（副研究员）黄先忠（教授）,汇报内容,研究背景及目的,结果与讨论,结论,致谢,研究内容及方法,1.研究背景及目的,研究背景,意大利苍耳,根际微生物,研究背景,研究背景,土壤微生物对入侵种和本土种的反馈作用是多种植物入侵成功的原因之一。目前对于意大利苍耳的研究报道主要集中在关于其生物学特性及危害性等方面的描述，对于其根际分泌物对土壤微生物多样性的影响，尤其是根际微生物所产生的次生代谢产物的活性研究尚未见报道。,研究目的,探讨意大利苍耳根际效应是否改变根际微生物的群
2、落结构和功能，并辅助自身的生长和扩张。分离纯化意大利苍耳根际真菌及其活性物质，以期得到对意大利苍耳或伴生植物有促生/抑生的活性化合物。,2.研究内容与方法,研究内容,意大利苍耳入侵对根际土壤微生物多样性的影响意大利苍耳根际土壤真菌次生代谢产物的化感活性研究,研究方法,3.实验结果与讨论,3.1意大利苍耳根际真菌的分离、鉴定以及多样性研究,土壤微生物的分离与计数,对意大利苍耳根际土和对照土的土壤微生物数量进行分析,结果如下：,土壤微生物的分离计数,根际土壤中的微生物均有明显增长，其中真菌的增长率最高，故选其作为后续实验研究对象。,根际真菌的分离纯化,运用稀释平板法分得66株真菌，现将部分真菌菌落
3、形态图片整理如下：,根际真菌的分离纯化,真菌的ITS-rDNA 序列分析和系统发育树构建,真菌的ITS-rDNA 序列分析和系统发育树构建,真菌的ITS-rDNA 序列分析和系统发育树构建,种群多样性分析,定义ITS-rDNA 序列相似性低于97%时作为不同的分类单元进行多样性计算：,Shannon-Wiener多样性指数为2.12均匀度指数为0.80,根据种群划分原则，算出各菌株占群落总菌株的百分比。,真菌的ITS-rDNA 序列分析和系统发育树构建,结论：,意大利苍耳根际土壤分离的真菌，鉴定分析为35个分类单元，分属于半知菌亚门和子囊菌亚门，共12个属；其中曲霉（36%）、蓝状菌（26%）
4、、木霉（10%）为优势属。菌株XI18和XI17与Genbank 中已经报道的基因序列相似性仅为93 和92%，极有可能为潜在的新种资源。目前对这两种菌株的分类鉴定正在进行。,3.2部分根际真菌的化感作用的初步探讨,菌株的液体发酵培养,挑取单菌落于摇瓶中，120 rpm、28恒温培养5-7日后取出，菌液用乙酸乙酯萃取。,菌株代谢产物粗提物的获取,部分菌株发酵产物粗提物干重情况：,36株菌株对植物促生/抑生活性初步筛选,早熟禾根长化感效应指数（RI）,RI0表示促进作用，RI0表示抑制作用，其绝对值大小表示化感作用强弱。,36株菌株对植物促生/抑生活性初步筛选,反枝苋根长化感效应指数（RI）,3
5、6株菌株对植物促生/抑生活性初步筛选,反枝苋苗高化感效应指数（RI）,36株菌株对植物促生/抑生活性初步筛选,结论：,由此筛选出XI20、XI25、XI5、XI17、XI11、XI38、XI32、XI10、XI18、XI14、XI46、XI31、XI28、XI6等14株菌株有望开发除草剂，XI21、XI28、XI14、XI35、XI45、XI29、XI9、XI43、XI50、XI30、XI3、XI23、XI36、XI13、XI41、XI38、XI40、XI24等18株菌株具有开发成植物生长调节剂的潜力。XI29高浓度低浓度皆有明显促进作用；XI38在低浓度抑制早熟禾生长，促进反枝苋生长；XI2
6、8号在低浓度抑制植物生长，高浓度促进植物生长。,3.3XI59菌株发酵液中活性代谢产物的分离纯化,化合物的分离,化合物的分离,XI59-1化合物对植物促生/抑生活性鉴定,XI59-1化合物对植物促生/抑生活性初步筛选,不同浓度XI59-1化合物对5种植物根长的影响,生测实验第7日1000g/ml浓度梯度培养皿中的出芽种子全部腐坏死亡。,XI59-1化合物对植物促生/抑生活性初步筛选,不同浓度XI59-1化合物对5种植物苗高的影响,生测实验第7日1000g/ml浓度梯度培养皿中的出芽种子全部腐坏死亡。,结论,从意大利苍耳根际土壤中分离鉴定（ITS-rDNA）出50株真菌，鉴定分析为35个分类单元
7、，分属于12个属，其中XI17、XI18为疑似新种；对36株真菌代谢粗提物进行植物促生/抑生实验，发现其中18株真菌具有开发成植物生长调节剂的潜力，14株真菌具有开发成除草剂的潜力。对XI59菌株次生代谢产物进行分离纯化，已得到两个具有化感活性的化合物,具有开发为生物除草剂和禾本科植物生长调节剂的潜力。,发表文章,拟发表论文：入侵植物意大利苍耳根际可培养真菌种群多样性及其化感作用的初步研究已见刊论文：王悦，贾李佳，韩蓓佳，吕仁杰，裴彩霞，何大俊，李鑫.新疆胀果甘草多糖对小鼠免疫功能促进作用研究.食品研究与开发.2016,37(7):41-43.核心期刊,致谢,特别感谢邵华副研究员（生地所）和黄先忠教授（石河子大学）两位导师在论文完成和定稿给予的指导与教诲。感谢张永光博士、郭建伟博士提供的热心指导和宝贵建议，感谢韩彩霞师姐在实验及论文上的无私帮助，感谢菁英班同窗给予我的热情帮助和关心。感谢中国科学院新疆生态与地理研究所提供菁英班平台。本课题由邵华副研究员中国科学院西部之光联合学者项目资助，特此感谢！,谢谢！敬请各位老师批评指正！,
