高产IAA哈茨木霉突变株M95的筛选及其对黄瓜的促生作用

高雅新; 王甲果; 张翔凯; 李驰; 马磊; 刘东阳; 沈其荣

南京农业大学学报 ›› 2023, Vol. 46 ›› Issue (03) : 499 -509.

高雅新, 王甲果, 张翔凯, 李驰, 马磊, 刘东阳, 沈其荣

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摘要

[目的]本文通过高能射线照射筛选获得哈茨木霉(Trichoderma harzianum)高产生长素(IAA)突变株M95,并研究其对植物的促生效应。[方法]利用X射线照射获得哈茨木霉突变体库，结合Salkowski比色法和高效液相色谱(HPLC)法筛选出IAA产量最高的突变株M95;利用Biolog FF微孔板法研究IAA高产突变株的碳源利用特性；利用荧光定量PCR法测定M95生长素生物合成相关基因的表达水平，并通过水培和盆栽试验探究M95对黄瓜的促生效果。[结果]从突变体库中筛选到38株优势菌株，其中M95的IAA产量较野生株NJAU 4742(WT)提高了20.51%;Biolog FF微孔板试验结果表明，M95在以D-果糖为唯一碳源的条件下生长速度最快并显著高于WT;荧光定量结果表明，M95中吲哚乙酰胺水解酶基因(iaaH2)和腈水解酶基因(nit2)的转录水平比WT分别提高了32.68和14.58倍。M95处理对黄瓜幼苗的促生作用显著优于WT处理，相对于WT处理，M95处理黄瓜株高、叶面积、地下部鲜重和干重，在水培条件下分别增加了14.79%、16.84%、31.41%和47.96%,在第1季盆栽试验中分别增加了20.99%、13.92%、17.92%和34.02%,在第2季盆栽试验中分别增加了12.23%、15.15%、23.29%和30.02%。在盆栽试验中，M95处理根际细菌、真菌和木霉数量较WT处理分别增加1.91%、5.80%和5.08%。[结论]筛选获得了高产IAA菌株哈茨木霉M95,其对黄瓜幼苗生长具有显著的促进作用；M95中吲哚乙酰胺水解酶和腈水解酶转录水平的提高是其产IAA能力提升的主要原因。