豌豆(Pisum sativum L.)是蔷薇目蝶形花科豌豆属作物,其营养全面、种植广泛。在豌豆的整个生长周期中,豌豆植株的内生细菌扮演十分重要的角色,因此关于豌豆内生菌的研究逐渐受到科研工作者的重视。植物成熟期是农业生产的重要阶段,对这个时期的内生菌进行研究,有助于改善作物质量和产量。本研究对不同豌豆品种成熟期的叶片、根部、荚皮和荚豆共152个样品的内生细菌进行Illumina MiSeq高通量测序,得到样本的多样性分析,研究内生细菌群落的组成、丰度和多样性,以及纵向研究苗期、花期和成熟期的豌豆中内生菌的传递性,这有助于豌豆菌种资源库的构建,为进一步的研究应用打下理论基础;同时,对样品的内生细菌进行分离,鉴定其菌株形态,并筛选得到具有固氮酶活、溶解无机磷和有机磷、解钾、ACC脱氨酶、分泌吲哚乙酸、纤维素酶和果胶酶促生特性的固氮细菌;最后,将促生特性优良的固氮菌株,应用到甘薯苗培育和田间种植的初步实验中,探究其对甘薯的种植和产量等方面的初步影响。主要的研究结果如下:(1)成熟期豌豆叶片、根部、荚皮和荚豆共152个样品的微生物多样性分析表明,这些组织中丰度最高的4个门是变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)。同时,对不同组织的属水平统计得到,叶片、根部、荚皮和荚豆中分别得到850个属、890个属、874个属和815个属,其中,根部微生物群落的多样性最高,其次是叶片和荚皮,荚豆的微生物多样性最低。(2)成熟期不同品种豌豆的不同组织进行组内和组间多样性结果表明,同一品种中微生物多样性和群落丰度较为相近,不同品种中微生物多样性和群落丰度存在差异,不同的组织中微生物多样性和群落丰度存在明显差异,同时,在不同品种的不同组织中,特异性菌株的丰度不同。(3)苗期、花期和成熟期的叶片和根部分别进行主成分分析表面,对于苗期叶片SL、花期叶片FL、成熟期叶片ML来说,大部分样品的群落总体差异性比较大,小部分样品的微生物群落具有一定的相似度,说明叶片中的细菌群落传递性较低,受外界环境影响较大;对于苗期根SR、花期根FR和成熟期根MR来说,除了个别样品的内生细菌群落差异性较大外,大部分样品中的内生细菌群落结构相似度较高,且分布较为均匀,说明根部的细菌群落传递性较高。(4)成熟期豌豆叶片、根部、荚皮和荚豆中共得到86株内生固氮细菌,并进行形态学统计,大部分菌株是为圆形或近圆形、淡黄色和白色、边缘整齐、不透明、表面隆起、湿润且不分泌特殊物质。其中共筛选得到49株具有固氮酶活特性的内生细菌,固氮酶活能力较高的菌株有MQK10、MQK44和MQK76。(5)成熟期豌豆不同组织中共筛选得到51株可以溶解无机磷的内生细菌,20株可以溶解有机磷的内生细菌,8株可以溶解钾长石粉的内生细菌,其中,有13株内生细菌可以同时溶解无机磷和有机磷,有2株内生细菌可以同时溶解无机磷、有机磷和钾,这两株菌为MQK41和MQK47。(6)成熟期豌豆不同组织中共筛选得到83株可以分泌吲哚乙酸IAA的菌株,其中菌株MQK07、MQK10等分泌IAA的能力比较强,浓度超过3μg/mL。同时,共筛选得到56株具有ACC脱氨酶能力的菌株。(7)成熟期豌豆不同组织中共筛选得到51株具有纤维素酶活、22株具有果胶酶活的内生细菌,另外有20株菌株同时具有纤维素酶和果胶酶能力。(8)成熟期豌豆组织中筛选得到性质较好的内生固氮菌,扩繁制备微生物菌剂应用到甘薯的种植初步实验中,可以得到,与没有菌剂处理的对照组甘薯苗相比,微生物菌剂处理组甘薯苗在育苗期间出现白色汁液多、叶间距变短、叶面积变大等优良特征,同时处理组甘薯苗在快繁期间继续保持了这些较为优良的性状,在大田种植收获后,结果表明菌剂处理显著的提高了甘薯苗的生长质量和甘薯的产量。综上所述,本论文既重点探究了豌豆成熟期中内生菌群的结构特征,又探究了内生菌在不同发育时期的传递规律;本论文还构建了具有促生长特性内生菌的种质库,优异的促生菌促进了甘薯苗的健康成长,提高了甘薯产量。