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甜菜是世界制糖工业的主要原料之一,内生菌具有增强甜菜光合作用能力,提高其抗逆性,延缓植株衰老,防治甜菜主要病害,可促进甜菜增产,改进品质等特点。因此,利用甜菜内生菌筛选促生、防病、增产菌株的潜力巨大。内生菌对于提高甜菜栽培水平,增强甜菜代谢的调控能力,以及对农业的可持续发展,都具有十分重要的意义。本论文从甜菜内生菌中筛选出对甜菜具有促进生长、防治病害、增加产量的菌株,并利用表形与16S rDNA分子特征进行鉴定,同时从激素水平、拮抗作用、营养元素吸收、光合作用、氮糖代谢方面,研究了甜菜内生菌的增产机理。其结果如下：采用选择性培养基,从来自新疆南北甜菜样品中分离到406株内生菌。对分离到的380株细菌和放线菌进行了菌落形态和培养特征观察、生理生化特性测定和16S rDNA序列分析；对26株真菌进行了菌落形态、培养特征观察和ITS序列分析。结果显示甜菜内生菌共分为12个类群,细菌7个属,放线菌2个属,真菌3个属。本研究所选择的分离方法获得的内生菌,细菌占绝对优势。通过种子发芽试验、麦芽鞘切断伸长测定,从甜菜内生菌筛选到3株甜菜促生菌株PG-1 (Bacillus flexus)、PG-2 (Pseudomonas plecoglossicida)、PG-3 (Chryseobacterium indologenes)。盆栽试验表明三株内生菌对甜菜有很好的促生作用。对3株促生菌从激素水平、溶磷能力、营养元素吸收、定殖等探索了促生机理,结果表明三株促生菌定殖于甜菜,提高其激素水平与营养元素吸收。三株促生菌不同处理促进甜菜产量的增长,其中菌株PG-3作用较好。PG-3处理后,与对照相比,甜菜体内四种植物激素(IAA、GA、ZR和ABA)含量分别增加了1.60、23.05、0.54和1.03倍；营养元素N、P、K、Mg和蛋白质含量分别提高了0.18、0.51、0.08、0.33和0.60倍。内生菌定殖过程是-个由进入——繁殖—稳定组成的内生菌与宿主和谐发展的过程。通过甜菜病原菌分离鉴定,初步查明甜菜根腐病、褐斑病、立枯病、蛇眼病病原菌分别为尖孢镰孢(Forsur oxysporum)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、甜菜生尾孢(Cercospora beticola)、甜菜茎点霉(Phoma betae)。通过平板对峙试验,筛选出甜菜主要病害拮抗内生菌45株,其中菌株AT-1、AT-2和AT-3对甜菜主要病原菌抑菌圈半径较大。定殖试验表明,3株拮抗内生菌能稳定定殖于甜菜根部。通过菌落形态、培养特征、生化特性和16S rDNA序列分析,菌株AT-1鉴定为多粘芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa (EU563233)),AT-2为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus (EU594560)),AT-3为寡养单孢菌(Stenotrophomonas sp. (EU594562))。田间防病试验表明；3株拮抗内生菌对甜菜主要病害均有很好的防治效果。研究了内生菌PG-1、PG-2、PG-3对甜菜叶片光合特性及产量形成的影响。结果表明：接种内生菌能显著促进甜菜光合作用,其中PG-3处理促进光合作用能力较强,其叶片净光合速率(Pn)、气孔限制值(Ls)、蒸腾速率(Tr)的平均值分别提高了33.33%、21.43%和12.31%；叶片胞间CO2浓度(Ci)平均值降低了7.21%；最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(φPSⅡ)降低,而光化学猝灭系数(qp)、非光化学猝灭系数(qN)升高。各处理Pn随着光照强度(PAR)的增加呈先升后降。生物学产量和含糖率分别提高25.63%和17.46%。表明内生菌不仅影响甜菜光合参数,而且对于甜菜产量和品质的提高具有明显的促进作用。采用内生菌PG-1、PG-2、PG-3浸种、喷叶及灌根处理方法,调查其对甜菜栽培品种KWS2409的主要农艺性状及对甜菜氮、糖代谢关键酶即硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、蔗糖合酶(SS)和蔗糖磷酸合酶(SPS)活性的影响。结果表明,内生菌对甜菜的含糖量有明显的提高作用,其中以PG-3灌根处理效果最好,其叶鲜重、叶绿素含量、单根重、含糖率和产糖量的平均值分别提高了16.7%、55.3%、11.8%、22.1%和27.9%。在整个生育期,内生菌显著提高了氮糖代谢酶活性,其中NR和GS活力分别呈双峰值和单峰值变化,而SS和GS活力呈单峰值变化,后期根部SS合成活力明显高于分解方向活力,生育前期SPS活力高于后期。叶丛形成期达到最高值,说明NR、GS、SS和SPS活性的增强是甜菜含糖量升高的主要生理原因。