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关于植物内生菌的研究
作者：李金旭
来源：《中国电子商情》2014年第09期引言：近年来 ，有关植物内生菌的研究已经成为我国微生物学领域研究的热点，由于植物内生菌具有较高的潜在可开发利用价值 ，使得其越来越受到人们的重视。植物内生菌作为植物微生态系统中的重要组成部分 ，在其长时间的协同进化中，和植物等进化为了相互依赖的关系，其具有产生活性物质的功能 ，因此可以用来作为生物的防治资源和外源基因的载体及新药的原料 。本文针对植物内生菌进行了分析 ，重点突出了植物内生菌的概况 、作用和应用 。一 、植物内生菌概述（一）有关植物内生菌的概念及其种类对于植物内生菌的概念有许多不同的定义，其中被公认的定义是指那些在其生活过程中的一定阶段或者全部阶段生活于活体植物的组织内部的微生物 ，这些微生物并不会对宿主植物产生显著的病害。植物内生菌普遍存在于低等植物和高等植物中 。该定义是一个生态学上的概念 ，而非分类学单位 。植物内生菌主要分为内生真菌、内生放线菌和内生细菌等，其主要寄宿在植物的表皮下的组织之中。植物内生真菌是指那些寄宿在植物的茎和叶之中度过生命周期的一种真菌 。该种真菌对其宿主植物的害处非常少 ，甚至没有害处 ，它们和宿主植物之间形成共生关系 。内生放线菌是一类新的生防微生物资源，其主要生活在健康的植物体内 ，产生系列活性物质并和宿主植物共同生活 ，是土壤中重要的一种原核生。内生细菌通常是指能生活在活体的植物组织中，和植物形成和谐关系的一类微生物 ，该类内生菌能进行生物防治 、植物促生和内共生固氮作。内生细菌对于改善农业生态系统 ，保持植物微生态系统的生物多样性和保护农田的生态平衡等研究中具有重要意义 。（二）植物内生菌研究发展概述对于植物内生菌的研究要追溯到19世纪中期，在1876年Pasteur从无菌的葡萄果汁中分离出来了植物内生细菌，开创了研究植物内生菌的先河 ，1886年De Bary首先提出植物内生菌的概念 ，他将植物内生菌定义为一类在其部分或者是全部生活史中存活于活体植物中，并不会使宿主表现出显著感染症状的微生物 。内生菌的概念从1886年Bary提出来之后 ，距离今天有100余年的时间 ，在这100余年的时间里并没引起足够的重视，相关研究的进展较慢。到了20世纪末期 ，植物内生菌的研究才得到微生物学家 、植物学家和微生态学家以及作物学家的重视 。今天 ，对于内生细菌的研究已经成为植物微生态学和微生物学学科交叉的新的生长点，同时其也成为我国目前微生物研究领域的热点 。目前 ，有关植物内生菌的研究不仅从深度上还从广度上都有非常大的进展 ，尤其是对于植物内生细菌的作用研究更是突出。近年来，有一些研究显示 ，植物内生菌可以作为外源基因的载体 ，拥有促进植物生长、增强植物抗逆境 、增强植物抗病害 、增加宿主植物的他感和对病虫害的防治作用等等 。
二、植物内生菌的作用（一）能够促进宿主生长经过研究发现，一些被感染内生菌的植物拥有比未经感染植株生长速度快的现象，某些内生菌通过人工接种的方式还能够提高植物的存活率 ，并促使植物发芽 。张集慧等人经研究从兰科药用植物之中提取出了五种植物激素 ，它们分别是吲哚乙酸 、玉米素 、脱落酸、赤霉素和玉米核苷，这些激素能促进兰花的生长。沈德龙等人研究出水稻的内生成团泛菌YS19可以产生四种植物激素 ，它们可以调节水稻的生长情况 ，可以影响水稻的光合作用 。（二）生物固氮作用很多植物在生长过程中其内生菌会从空气中吸取氮气，并将氮气转变为化合态氮 ，化合态的内生菌可以通过植株产生的能量产生固氮功能并且不形成特化的组织结构 ，差不多能够在宿主植物的各个器官之中进行固氮 。通过对内生菌的不断研究，有人发现在甘蔗的根、叶和茎之中有许多的新型内生固氮菌 ，该种内生菌拥有较强的抗酸能力 ，它是重氮营养醋杆菌，其可以在高糖的环境中成长并维持高效的固氮活性 ，从而与甘蔗形成一种联合固氮的关系 ，其特征为严格的寄主唯一性。（三）抗逆境和抗病虫害作用内生菌可以增强宿主植物的抗逆性，如：通过用棉花的内生细菌回接棉花的方式，能够减轻人工接种感染的棉花枯萎情况 。内生菌还可以提高宿主植物对各种其他生物如线虫 、昆虫等害虫的抗性 。三 、植物内生菌的应用分析（一）内生菌在医药中的应用经过相关研究表明 ，从植物中提取出来的内生菌可以产生许多活性物质 ，这些活性物质拥有较大的药用价值。从一些植物中提取出的内生菌可以代谢产生抗肿瘤活性物质，这物质是抗癌物或者是其前体的重要来源 ，例如紫杉醇是一种提取于短叶红豆杉的二萜类生物碱 ，可以抑制微管解聚和稳定微管，是从植物之中发现的抗癌药物质之一；植物内生菌微生物类群可以产生许多拥有不同抗菌活性的物质 ，植物内生菌产生的抗微生物物质可以作为抗生素 ，例如肽、有机酸等抗生素。
（二）内生菌在农业中的应用相关研究显示，植物内的内生菌和病原菌拥有同样的生态位 ，通过在植物体内的争夺空间和营养 ，迫使病原菌没有正常的营养而死亡，进而提高宿主植物的抵制病虫害的能力 。同时 ，内生菌能够产生抗生素 、毒素等激素 ，这些激素可以诱导植物产生系统抗性，来提高植物的抗逆性和抗害虫性等能力，例如：有机胺类 、吲哚双萜、双吡咯烷类和吡咯里西啶类等生物碱可以对线虫等产生毒性 ，达到生物防治的作用 。内生菌能够发生次生代谢产物 ，这些产物也能够消灭害虫。总之，植物内生菌的特性决定了其具有非常广泛的研究前景 ，拥有巨大的应用潜力 ，是一个潜力巨大的微生物新资源 。伴随着我国生物化学 、分子生物学和微生态学相关学科的发展，植物内生菌的研究将会更加广泛 ，其在医药和农业等领域的应用也会更加深入 。参考文献[1]姜怡 ，杨颖，陈华红 ，等.植物内生细菌资源[J].微生物学通报 ，2005.[2]赫荣乔.植物内生细菌成为我国当前微生物研究领域的热点[J].微生物学通报，2009.[3]孔庆科 ，丁爱云.内生细菌作为生防因子的研究进展[J].山东农业大学学报：自然科学版 ，2001.（作者单位：哈尔滨师范大学）
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关于植物内生菌的研究
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关于植物内生菌的研究
作者：李金旭
来源：《中国电子商情》2014年第09期
引言：近年来，有关植物内生菌的研究已经成为我国微生物学领域研究的热点，由于植物内生菌具有较高的潜在可开发利用价值 ，使得其越来越受到人们的重视。植物内生菌作为植物微生态系统中的重要组成部分 ，在其长时间的协同进化中，和植物等进化为了相互依赖的关系 ，其具有产生活性物质的功能 ，因此可以用来作为生物的防治资源和外源基因的载体及新药的原料 。本文针对植物内生菌进行了分析，重点突出了植物内生菌的概况 、作用和应用 。
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一、植物内生菌概述
（一）有关植物内生菌的概念及其种类
对于植物内生菌的概念有许多不同的定义 ，其中被公认的定义是指那些在其生活过程中的一定阶段或者全部阶段生活于活体植物的组织内部的微生物 ，这些微生物并不会对宿主植物产生显著的病害。植物内生菌普遍存在于低等植物和高等植物中 。该定义是一个生态学上的概念，而非分类学单位 。
植物内生菌主要分为内生真菌 、内生放线菌和内生细菌等 ，其主要寄宿在植物的表皮下的组织之中。植物内生真菌是指那些寄宿在植物的茎和叶之中度过生命周期的一种真菌 。该种真菌对其宿主植物的害处非常少 ，甚至没有害处，它们和宿主植物之间形成共生关系 。内生放线菌是一类新的生防微生物资源 ，其主要生活在健康的植物体内 ，产生系列活性物质并和宿主植物共同生活，是土壤中重要的一种原核生。内生细菌通常是指能生活在活体的植物组织中，和植物形成和谐关系的一类微生物 ，该类内生菌能进行生物防治 、植物促生和内共生固氮作。内生细菌对于改善农业生态系统 ，保持植物微生态系统的生物多样性和保护农田的生态平衡等研究中具有重要意义 。
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（二）植物内生菌研究发展概述
对于植物内生菌的研究要追溯到19世纪中期，在1876年Pasteur从无菌的葡萄果汁中分离出来了植物内生细菌 ，开创了研究植物内生菌的先河 ，1886年De Bary首先提出植物内生菌的概念，他将植物内生菌定义为一类在其部分或者是全部生活史中存活于活体植物中 ，并不会使宿主表现出显著感染症状的微生物 。内生菌的概念从1886年Bary提出来之后 ，距离今天有100余年的时间，在这100余年的时间里并没引起足够的重视 ，相关研究的进展较慢。到了20世纪末期 ，植物内生菌的研究才得到微生物学家、植物学家和微生态学家以及作物学家的重视 。今天，对于内生细菌的研究已经成为植物微生态学和微生物学学科交叉的新的生长点 ，同时其也成为我国目前微生物研究领域的热点 。目前 ，有关植物内生菌的研究不仅从深度上还从广度上都有非常大的进展，尤其是对于植物内生细菌的作用研究更是突出。近年来，有一些研究显示 ，植物内生菌可以作为外源基因的载体 ，拥有促进植物生长 、增强植物抗逆境 、增强植物抗病害、增加宿主植物的他感和对病虫害的防治作用等等
比较有趣的十种奇异植物
1.跳舞草
跳舞草学名为“Desmodium Gyrans ” 。这种植物最奇异的特点就是叶片会随温度变化或音乐伴奏而上下舞动，因此得名“跳舞草 ” 。当跳舞草受到阳光直射时或是处于较温暖的环境下 ，它们就会快速地舞动自己的叶子。当音乐响起时 ，跳舞草也会做出一些反应 。在跳舞草每一片叶子的根部，都有一个相当于铰链装置的结构 ，叶子可以围绕它沿着椭圆形路径旋转 。
2. 蛇头菌
看上去好恶心！蛇头菌学名为“Mutinus Caninus” ，可以称得上是最丑陋的菌类。蛇头菌菌柄呈圆柱形，菌盖呈鲜红色 ，菌盖顶端长有恶臭气味的粘稠状孢子 。
3. 巨花马兜铃
巨花马兜铃学名为“Aristolochia grandiflora ” 。这种植物的奇特之处在于它们美丽而怪异的花朵。花朵的主要部分只有一片 ，看起来好象是一个巨大的、带有纹理的兜状物，而不像普通的花朵那样拥有对称的花瓣。观赏者千万不要太靠近它 ，否则它所发出的死老鼠味道会在你们身边数小时不散 。不过 ，巨花马兜铃虽然会发出死老鼠味道，但它们并不像巨型猪笼草那样吃老鼠，它们这种气味不过是用来吸引传粉昆虫帮助它们传粉而已 。
4. 含羞草
这个大家都知道的吧！含羞草学名为“Mimosa pudica ”。图中这种繁星点点状的粉红色小花就是含羞草的花 ，图下部则是它的叶子 。当人们用手触摸它时 ，甚至只是向它吹口气，它的叶子就会收缩起来 ，似乎受到了惊吓而做自我保护 。当含羞草受到外界干扰时 ，它们的茎部会释放出一种化学物质。这种化学物质会迫使水份流出细胞，使得叶子看起来像是萎缩了一样 。对于含羞草为什么会进化出这种特性 ，科学家们至今未能找到明确答案 ，他们认为这可能是用于威吓捕食者 。
5.非洲白鹭花
这种看上去根本就是外星植物啊！非洲白鹭花学名为“Hydnora africana”。这种植物是非洲南部的一种寄生植物，通常寄生于其他物种的根部 。它们的花在地下生长 ，也可以长到地面之上 。图中长出地面之上的花朵好象是一条盲眼海蛇 ，正向外面的世界张开大嘴。非洲白鹭花最奇特之处不仅仅在于外形，还在于它的气味 ，这种气味就好似粪便的臭味 ，非常难闻 。它们就是利用臭味吸引诸如腐尸甲虫等花粉传播者来帮助它们传粉 。
6. 降落伞花
这个有些人家里有种。降落伞花学名为“Ceropegia woodii ”。这种奇异植物的花朵呈现降落伞形状，内部的花瓣好象灯丝一样连接四周，花朵中心就像是一根毛茸茸的棒棒糖从内部伸出 。整个花朵收拢起来就会形成一个管状物 ，边缘有许多细小的茸毛向外伸展 。当有昆虫被花朵的气味吸引而来时 ，就会被管状物包裹其中，从而成为降落伞花的营养餐。不过 ，降落伞花从来不吃苍蝇 。当苍蝇飞来时 ，降落伞花会将其包裹于花朵中，直到茸毛最终松开 ，苍蝇才可得以逃脱 。当苍蝇飞走时 ，它也带走了降落伞花的花粉。苍蝇只是它们传粉的工具而已 。
7. 白星海芋
白星海芋学名为“Helicodiceros muscivorus ” 。这种植物花朵巨大，而且会释放出一种难闻的腐肉味道。这种气味可以吸引雌性大苍蝇为其传粉 。当大苍蝇飞到它们身上时 ，它们就用自己巨大的花朵将其捕获并困于花朵之中一整夜 。第二天 ，白星海芋才会张开花朵，将粘满花粉的大苍蝇释放。当大苍蝇飞临第二株白星海芋花朵之上时 ，传粉任务就完成了 。
8. 捕虫堇
看不出它还能捕虫？捕虫堇学名为“Pinguicula gigantea” 。这种植物是一种典型的机会主义者 ，它们会紧紧抓住所有降落到它们叶子表面的昆虫并立即开始消化猎物。捕虫堇的上表面覆盖着一层粘性消化酶，这种消化酶不仅仅可以粘住并消化蚊子 、昆虫等猎物，而且还可以吸收这些昆虫身上所携带的花粉中的营养。
9.巨型猪笼草
本来猪笼草就是一种奇怪的食肉植物 ，而能够吃老鼠的猪笼草更是其中最怪异的代表 。吃老鼠的猪笼草学名为“Nepenthes attenboroughii ” ，发现于2009年8月 。它被认为是世界上最大型的食肉植物，它们的笼子甚至可以吞噬一只老鼠。科学家是在菲律宾的维多利亚山上发现这种植物的 。这种植物能够通过其瓶状叶里面的酸酶将捕获的猎物消化 。其瓶状叶长约30厘米 ，宽16厘米 ，是其他地区的普通猪笼草体积的两倍。
10. 伍德苏铁
伍德苏铁学名为“Encephalartos woodii ” 。这是世界上最稀有的植物之一，已被列入野外灭绝物种 。全球发现的唯一一株野生伍德苏铁位于南非诺耶森林边缘的一个斜坡上。目前 ，伍德苏铁实际上已经相当于完全灭绝 ，因为它是一种雌雄异株植物，而植物园中所有现存的伍德苏铁都是雄性的 。科学家开始尝试将它们与最近的近亲物种进行杂交 ，希望能够培育出伍德苏铁的新苗 ，三代以后即可再现纯种伍德苏铁 。
关于“植物内生菌的发现过程”这个话题的介绍，今天小编就给大家分享完了 ，如果对你有所帮助请保持对本站的关注！
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