长沙地区湘莲叶内生细菌对植物促生作用的初步研究
2020-02-25罗琼刘洪娜黄秋霞罗娜
□罗琼,刘洪娜,黄秋霞,罗娜
(长沙医学院 湖南 长沙 410219)
生物多样性会受到原生存地区中其他植物入侵的影响。其他植物的入侵能够对生态平衡和环境多样性带来消极影响,植物入侵是当前环境问题中难以解决的问题之一[1]。内生细菌与植物宿主之间的拮抗作用,对植物生长及抗病有一定益处。利用内生细菌能够保护植物多样性,可以解决部分植物入侵问题。研究表明,部分感染内生细菌植物的生长水平远远超过未感染内生细菌的植物,内生细菌对于多数植物幼苗生长都能够起到促进作用[2]。
湘莲产自湖南省,有祛痰抗炎、清暑利湿、止血化瘀、升发清阳、镇定化惊等作用,具有较好药用和使用价值。以从湘莲叶中分离出的内生细菌作为研究对象,研究其对植物出芽、生根、茎生长的作用影响。
1 湘莲叶内生细菌的分离
研究中所用的湘莲叶内细菌来自于2018年7月在长沙地区采摘的新鲜湘莲叶片。将新鲜叶片采摘到试验室,然后用干净水源将叶面杂质冲洗干净,接着进行灭菌处理,将叶片自然风干,放置在冰箱中。
在125℃的高温高压灭菌塑料杯中装入无菌水、培养基、甲醛、高锰酸钾等试验器材。同时控制人工气温调节箱,光照时间控制在12h内,温度设置为恒温28℃;黑暗时间为10h,其中温度控制在20℃,在正式使用之前,高锰酸钾和甲醛的比例为2∶1,放置2d。
将风干的湘莲叶片进行压碎处理,然后分为2份,一份用高锰酸钾和甲醛混合液浸泡处理,将湘莲叶片内生细菌完全杀死,另一份碾碎处理。将处理后的2份湘莲叶片放置在培养基内,形成菌落。
2 湘莲叶内生细菌促生作用的初步研究
2.1 湘莲叶内生细菌对植物发芽时间的影响
2.1.1 湘莲叶内生细菌对何首乌发芽时间影响
为了研究湘莲叶内生细菌对植物发芽时间的影响,选取适量何首乌种子,测定湘莲叶内生细菌对何首乌种子发芽时间和发芽数量的作用效果。
当加入提取出湘莲叶内生细菌菌落0.05g后,何首乌的整体发芽时间明显变短,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物发芽具有促进作用。另外,从研究结果能够看出,湘莲叶内生细菌对植物发芽总量并没有发生明显变化。
此外,研究表明何首乌的整体发芽时间受到湘莲叶内生细菌菌量的影响。当湘莲叶内生细菌加入量增多,湘莲叶内生细菌对植物整体发芽时间作用有一定的变化。
综上,湘莲叶内生细菌对发芽时间的作用受到湘莲叶内生细菌菌落添加量的影响[3]。
2.1.2 湘莲叶内生细菌对黄葵发芽时间的影响
为了验证试验结果的正确性以及普适性,选取黄葵作为植株测验对象。选取适量黄葵种子,测定湘莲叶内生细菌对黄葵种子发芽时间和发芽数量的作用效果。
当加入提取出湘莲叶内生细菌0.05g后,黄葵的整体发芽时间明显变短,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物发芽时间具有促进作用。另外,从研究结果能够看出,湘莲叶内生细菌的添加对植物发芽总量并没有发生明显变化。
此外,经过研究发现,黄葵的整体发芽时间不受湘莲叶内生细菌菌量的影响。当湘莲叶内生细菌菌落加入量增多,湘莲叶内生细菌对黄葵发芽时间作用没有显著变化,可见湘莲叶内生细菌菌落对黄葵发芽时间的作用不受到菌落添加量的影响。
2.1.3 小结
从上述黄葵和何首乌两组对照植物的试验结果可知,虽然湘莲叶内生细菌对不同植株发芽时间的作用结果和情况不同,但是湘莲叶内生细菌能够对植株发芽起到不同程度的促进作用[4-5]。
2.2 湘莲叶内生细菌对植物根长和茎长的影响作用
通过添加不同比例湘莲叶内生细菌菌体测定其对植物根长和茎长的作用效果。
2.2.1 湘莲叶内生细菌对何首乌根长和茎长的影响作用
为了研究湘莲叶内生细菌对植物根长生长的影响,选取适量发芽何首乌,测定湘莲叶内生细菌对何首乌根长生长的作用效果。当加入提取出湘莲叶内生细菌0.05g后,何首乌的整体根长生长情况没有发生改变,说明湘莲叶内生细菌对植物根长没有促进作用。为了排除是否是菌落加入量过少导致作用不明显的情况,加大菌落用量,加入湘莲叶内生细菌0.1g,但是何首乌的整体根长生长情况仍然没有受到影响,说明湘莲叶内生细菌对植物根长没有促进作用。
为了研究湘莲叶内生细菌对植物茎长生长的影响,选取适量发芽何首乌,测定湘莲叶内生细菌对何首乌茎长生长的作用效果。当加入湘莲叶内生细菌0.05g后,何首乌的整体茎长生长情况受到影响,茎长生长时间和对照组比较,固定时间内生长效果明显加快,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物茎长有促进作用。为了测定不同菌落添加量对于茎长生长的不同影响,加入湘莲叶内生细菌0.1g,何首乌的整体茎长生长速度与加入0.05g之间没有明显变化,说明湘莲叶内生细菌对植物茎长有促进作用,但并不受添加量的影响。
根据研究结果能够看出,湘莲叶内生细菌对何首乌整体根长生长无促进作用,但是对茎长生长有一定的促进作用,且这种促进作用并不受到菌落添加量的影响。
2.2.2 湘莲叶内生细菌对黄葵根长和茎长的影响作用
为了研究湘莲叶内生细菌对植物根长生长的影响,选取适量发芽黄葵,测定湘莲叶内生细菌对黄葵根长生长的作用效果。当加入湘莲叶内生细菌0.05g后,黄葵的整体根长生长情况并没有发生改变,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物根长没有促进作用。为了排除是否是菌落加入量过少导致作用不明显的情况,加大菌落用量,加入湘莲叶内生细菌菌落0.1g,但是黄葵的整体根长生长情况并没有发生改变,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物根长没有促进作用。
为了研究湘莲叶内生细菌对植物茎长生长的影响,选取适量发芽黄葵,测定湘莲叶内生细菌对黄葵茎长生长的作用效果。当加入提取出湘莲叶内生细菌菌落0.05g后,黄葵的整体茎长生长情况受到影响,茎长生长时间和对照组比较,生长明显加快,这一结果能够说明湘莲叶内生细菌对植物茎长有促进作用。为了测定不同菌落添加量对于茎长生长的不同影响,加入湘莲叶内生细菌菌落0.1g,黄葵的整体茎长生长速度同加入0.05g之间产生明显变化,这一结果说明湘莲叶内生细菌对植物茎长有促进作用,而且受到添加量的影响。
根据研究结果能够看出,湘莲叶内生细菌的加入对黄葵的整体根生长无促进作用,但是对茎长生长有一定的促进作用,且这种促进作用受到菌落添加量的影响。
2.2.3 小结
综上,湘莲叶内生细菌对植株根长没有促进作用,但是湘莲叶内生细菌对植株茎长起到不同程度的促进作用。
3 结论
利用长沙地区湘莲叶内生细菌作为研究对象,对湘莲叶的内生细菌进行基本分离和初步特性鉴定,研究选用何首乌和黄葵作为试验植株,测定湘莲叶内生细菌的特性。通过研究结果可知,湘莲叶内生细菌能够对植物的发芽起到一定促进作用,但是不同植株的作用效果存在明显差异;湘莲叶内生细菌对植物根长生长难以起到明显的促进作用;湘莲叶内生细菌对植物茎长起到一定促进作用,但是不同植株的促进效果存在明显差异。