田菁莖瘤固氮根瘤菌對(duì)小麥葉組織的促生作用研究

陳永超，齊懷廷，王小晶，李　強(qiáng)，劉華偉

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，陜西 楊陵 712100)

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田菁莖瘤固氮根瘤菌對(duì)小麥葉組織的促生作用研究

陳永超，齊懷廷，王小晶，李強(qiáng)，劉華偉*

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，陜西 楊陵 712100)

利用GFP標(biāo)記的田菁莖瘤固氮根瘤菌(AzorhizobiumcaulinodansORS 571)侵染露白24 h的小麥種子，分別在侵染后0、6、12、24、48、72和96 h采樣，利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測(cè)小麥體內(nèi)6條與促生作用相關(guān)miRNAs(miR156、miR159、miR160、miR167、miR168和miR403)的表達(dá)模式，檢測(cè)其中3條miRNAs(miR159、miR167和miR168)的靶基因表達(dá)模式；以接菌8 d 的小麥樣品做切片，利用激光共聚焦顯微鏡檢測(cè)小麥葉部田菁莖瘤固氮根瘤菌的分布，并測(cè)定小麥的生理指標(biāo)。結(jié)果顯示：(1)田菁莖瘤固氮根瘤菌侵染小麥后能夠在葉片邊緣部位定殖。(2)小麥葉片中與促生作用相關(guān)的6條miRNAs出現(xiàn)了不同程度變化，在12～24 h到達(dá)其峰值，隨后逐漸下降，其中miR159在峰值時(shí)的表達(dá)量為初始表達(dá)量的2.88倍。(3)3條miRNAs的靶基因表達(dá)模式與相應(yīng)miRNA表達(dá)模式相對(duì)應(yīng)，但并不嚴(yán)格。(4)生理指標(biāo)測(cè)定結(jié)果顯示，接種田菁莖瘤固氮根瘤菌對(duì)小麥葉片產(chǎn)生明顯的促生作用，其中葉鮮重在96 h的變化與對(duì)照差異極顯著。研究表明，接種的田菁莖瘤固氮根瘤菌能夠到達(dá)小麥葉組織，對(duì)小麥葉片的生長(zhǎng)產(chǎn)生明顯的促生作用，其中miRNAs在促生過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

小麥；田菁莖瘤固氮根瘤菌；促生作用；miRNA

根瘤菌是能與豆科寄主共生，形成根瘤并固定空氣中的氮?dú)夤┲参餇I(yíng)養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。田菁莖瘤固氮根瘤菌(AzorhizobiumcaulinodansORS 571)屬于固氮根瘤菌屬，在其天然寄主豆科植物田菁(Sesbaniarostrata)的根部和莖部結(jié)瘤固氮，共生固氮效率高，且對(duì)氧的要求低于其他根瘤菌，是研究根瘤菌與非豆科植物相互作用的理想材料[1-2]。……