植物内生菌的研究进展 - yzxzcom.DOC

植物内生菌的研究进展摘 要 植物内生菌是一类重要的微生物，近年来对其开发应用越来越广泛，本文从内生菌的发现和定义，近年来内生菌的研究内容，研究方法及内生菌的应用方面做了综述，并提出问题并作了展望。 关键字1886年德国科学家Barry提出了内生菌一词“endophyte”[]。Carrol在1986年将内生菌阐述为生活在地上部分、活的植物组织内不引起明显症状的微生物[4]。1991年，Petrini提出内生菌是指生活史的一定阶段生活在活体植物组织内不引起植物明显病害的微生物[]。1992年Kleopper等认为植物内生菌是指能够定殖在植物细胞间隙或细胞内，并与寄主植物建立和谐联合关系的一类微生物，并首次提出“植物内生细菌”的概念，他认为能在植物体内定殖的致病菌和菌根菌不属于内生菌[6]。1997年Hallmann对植物内生细菌的概念进行补充，认为植物内生细菌是从表面消毒组织中分离得到或从植物内生细菌是从表面消毒的植物组织中分离得到或从植物内部汁液获得的，并对植物表观上无危害及明显症状的，但它们的存在并未使植物的表型特征和功能有任何改变的细菌[7]。现在内生菌的概念是一个生态学概念，而非分类学单位。目前，内生菌泛指一切生活在植物体内的腐生，寄生和共生的真菌及细菌等微生物。 2 内生菌的研究现状 2.1 内生菌的生物多样性 内生菌分布广，广泛分布于低等和高等植物，目前已从几百种禾本科植物，上千种双子叶，单子叶植物中分离到内生菌 []。其中研究较多的植物有牧草，棉花，小麦，高粱，马铃薯，玉米，甘蔗，甜菜，黄瓜，水稻，柠檬等。内生菌几乎存在于植物的所有组织中，不仅存在于植物的根、茎、叶、花、果、胚、种子中，研究发现内生菌还存在于植物的根瘤中，Sturz等[] (1997)还从红三叶草根、茎、叶及根瘤中分离到内生细菌。 内生菌的种类也十分繁多目前在各种农作物及果树等经济作物中发现的内生细菌以超过129种率属于54个属[]，这些内生细菌大多土壤微生物，主要假单胞菌属(Pseudomonas)、芽抱杆菌属(Bacillus)、肠杆菌属(Enterobacter)、土壤杆菌属(Agrobacterium)等 []，另外还金杆菌(Aureobacterium.sp )的一个种、栖稻黄色单胞菌(Flavimonas oryzihabitans)等 []。；弗兰克氏菌属和红球菌属等25个属[]；而目前研究过的植物，都分离到内生真菌 []，这些内生真菌属于子囊菌类（Ascomycetes）,包括核菌纲（Pyrenomyetes）盘菌纲(Discomyetes)和腔菌纲(Loculoascomyetes)的许多种类以及他们的一些衍生菌 []。 内生菌1986年，Jacobs等应用血清学技术结合电镜观察，研究甜菜生细菌时存在于植物的薄壁组织细胞间隙 []。我国学者杨海莲、金玲等人的研究证明 [-21] 内生菌主要存在于植物细胞间隙。但也有些研究表明，内生细菌也可定殖于细胞内 [1,19]，它们虽然不象细胞间定殖那样普遍，但细胞内定殖更具有功能上的重要性。另外，刘云霞在研究水稻内生细菌时，发现细菌伴随着线粒体生存在细胞质内[1]。金玲在研究小麦有害内生细菌时，发现内生细菌大多在细胞间隙，但有些可穿过细胞壁进入细胞内[2]。Fisher等 (1992)研究发现，内生细菌在植株体内的分布通常下部组织多于上部组织，越往植株顶部，内生细菌越少[23]。McInro和Kloepper等也发现植物根和其它地下组织内生细菌的数量比地上部多[24,25]。刘云霞从生态学、形态学两方面验证了内生细菌由根部进入植物体内[26]。但也有相反的结论，如Boer和Copeman研究发现，马铃薯茎组织内生细菌要比块茎多[27]植物内生细菌蔡学清等 (2003)研究了辣椒内生细菌BS-1和BS-2在辣椒、白菜体内的定殖动态，发现 BS-1和BS-2可在辣椒体内通过维管束(木质部)传导[]。Erwinia sp.在棉花组织内可经过根、茎到达未开的花和棉铃中[]。Pseudomonas aureofacie可以从棉花的根部移动并侵染其气生组织 []。但是消毒时间的长短会导致分离到内生菌数量于实际的含量有较大出入研磨比较费力时采用真空和压力抽提技术，目前已葡萄藤柑桔[31-33]。 3.2 植物内生菌 检测引入内生菌在植物体内的定殖动态变化最常规的方法是抗药性标记法，通过目标细菌的自发突变或诱变，筛选出抗高浓度抗生素的突变体，再以此位标记株进行回收检测。常用的抗生素有利福平，链霉素等蔡学清、何红等利用双抗标记成功的定了枯草芽胞杆菌BS-2和BS1在辣椒体内的定殖动态[]。除了抗药性标记法外，用的比较多的酶联免疫吸附法37]，荧光抗体技术 [18].，Western印迹[34-36]