茶树内生草螺菌ZXN111生长素合成及其对云抗-10号植物的促生功能

摘要

[目的]以紫娟茶树分离的内生菌水生草螺菌ZXN111为研究对象,通过分子遗传学方法证实该菌株植物生长素吲哚3-乙酸(IAA)合成的主要分子途径.[方法]参考草螺菌基因组信息中IAA合成基因簇,选取与IAA合成密切相关的候选基因,即芳香族氨基酸转氨酶基因(tyrb),通过基因插入突变与基因互补方法,结合茶树组培苗体内促生能力分析,初步验证水生草螺菌生长素合成的主要机制.[结果]植物生长素IAA合成候选基因tyrb突变后,突变株tyrb∷pK19mobΩ2HMB 48 h的IAA合成量显著低于野生型菌株ZXN111,且tyrb基因互补后,互补株tyrb∷pK19mobΩ2HMB(+)的IAA合成能力得到了显著恢复.茶树促生实验发现,突变株tyrb∷pK19mobΩ2HMB接种组的茶树组培苗根长、根重及植株鲜重指标上均显著低于野生菌处理组.[结论]水生草螺菌ZXN111有多条IAA合成途径,其中的吲哚-3-丙酮酸(IPA)是最主要途径,其生长素合成对寄主茶树具有显著的促生功能.