耐鹽木霉ST02對番茄種子和幼苗鹽耐受能力的影響

趙忠娟， 扈進(jìn)冬, 陳 凱, 魏艷麗， 李紀(jì)順*

(1.齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院)， 山東省科學(xué)院生態(tài)研究所， 濟(jì)南 250103； 2.山東省應(yīng)用微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 濟(jì)南 250103)

鹽脅迫作為一種非生物脅迫，可以通過誘導(dǎo)植物細(xì)胞內(nèi)的滲透和/或離子失衡來影響作物的生產(chǎn)，使鹽漬化土壤成為影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要問題之一。中國是世界上鹽漬化最嚴(yán)重的國家之一，鹽漬土壤面積超過3 600萬hm2，其中耕地鹽漬化面積達(dá)到920.9萬 hm2，占全國耕地面積的6.62%[1]。為了滿足人口不斷增長導(dǎo)致的大量糧食需求，減弱鹽脅迫對農(nóng)作物的危害，提高農(nóng)作物耐鹽性是值得探討的問題。

目前，可以通過傳統(tǒng)育種方法或先進(jìn)的分子技術(shù)來提高農(nóng)作物耐鹽性，但前者耗時(shí)較長，后者成本較高，因此亟待開發(fā)一種廉價(jià)并快速的促進(jìn)農(nóng)作物耐鹽技術(shù)。近年來，研究發(fā)現(xiàn)植物根際微生物群落可以與其宿主之間相互作用，形成一個(gè)植物根系-土壤-微生物的相互作用網(wǎng)絡(luò)，來提高植物對非生物脅迫的耐受能力，包括提高植物耐鹽性[2-3]。到目前為止，一些促進(jìn)植物生長的真菌，如木霉菌，已被證明參與促進(jìn)植物生長和對鹽脅迫的耐受性[4-5]。并且有些研究揭示了木霉菌株促進(jìn)植物耐鹽性的可能機(jī)制。例如綠木霉(T.virens)Gv29.8和深綠木霉(T.atroviride)IMI 206040通過增強(qiáng)植物根系發(fā)育、滲透物質(zhì)(L-脯氨酸和抗壞血酸)的生成和Na+消除，促進(jìn)擬南芥幼苗在鹽脅迫下的生長[6]；棘孢木霉(T.asperellum)Q1通過改變植物激素水平和磷酸鹽增溶能力，減輕鹽脅迫對黃瓜植株生長的抑制作用[7]；長枝木霉(T.longibrachiatum)T6通過增加抗氧化防御及其防御途徑中的基因表達(dá)來促進(jìn)小麥的耐鹽活性[8]；從大豆根際分離獲得的哈茨木霉(T.harzianum)可以通過提高影響抗氧化酶活性、促進(jìn)滲透物質(zhì)生成、改善根系活性、增加K+含量和K+/Na+比、降低Na+濃度和乙烯含量等多方面生理生化活性，提高鹽脅迫下黃瓜對活性氧(reactive oxygen species，ROS)清除的能力，以及維持鹽脅迫下滲透平衡和代謝穩(wěn)態(tài)，促進(jìn)黃瓜對鹽脅迫的耐受性[4]；牛茄子(Solanumsurattense)的內(nèi)生木霉-瑞氏木霉(T.reesei)也能改善鹽脅迫條件下小麥的營養(yǎng)狀況，促進(jìn)小麥的生長[9]。

研究室致力于從不同生態(tài)系統(tǒng)采集的土樣中分離具有耐鹽活性的木霉菌株，并獲得多株具有較高耐鹽活性的木霉菌株[10]，從黃河入?？诓杉耐翗又欣媚望}木霉選擇培養(yǎng)基篩選獲得的一株木霉ST02，對木霉耐鹽活性及其促進(jìn)番茄耐鹽機(jī)制進(jìn)行研究，對開發(fā)和利用耐鹽高效木霉菌株具有較高的理論和生產(chǎn)意義。

1 材料與方法

1.1 木霉菌株與耐鹽活性鑒定

耐鹽菌株ST02是山東省科學(xué)院生態(tài)研究所利用耐鹽木霉選擇培養(yǎng)基：馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(potato dextrose agar，PDA)+0.4 mol/L NaCl+300 mg/L氯霉素+100 mg/L鏈霉素+20 mg/L 玫瑰紅+0.05% Trton X-100，從東營墾利黃河入?？诓杉耐翗又蟹蛛x獲得的，經(jīng)形態(tài)學(xué)和分子鑒定為哈茨木霉。耐鹽木霉ST02分離，鑒定以及耐鹽活性的鑒定方法參照文獻(xiàn)[10]。木霉耐鹽率和菌絲干重的相對百分比計(jì)算公式為

(1)

式(1)中：wNaCl為耐鹽率；rC和rD分別為處理和對照菌落半徑。

(2)

式(2)中：wdry為菌絲干重相對百分比；wdC為NaCl處理木霉菌株菌絲干重，g；wdD為對照木霉菌株菌絲干重，g。

1.2 木霉菌株ST02對鹽脅迫下番茄種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

木霉菌株ST02在PDA培養(yǎng)基上生長5～7 d，長出大量孢子后，刮取孢子，用滅菌的無菌水重懸，制備木霉孢子懸液。

為確定木霉使用的最適濃度，將滅菌濾紙放入滅菌培養(yǎng)皿中，用0、150 mmol/L NaCl溶液潤濕，用稀釋到不同濃度0、2×105、2×106、2×107、2×108CFU/mL 的ST02孢子懸液浸泡番茄種子3～4 h，將處理過的種子均勻擺放在潤濕的濾紙上，每個(gè)皿中60粒，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，25 ℃ 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)率，篩選處理番茄種子所需ST02菌株最適孢子懸液濃度。

為研究ST02對鹽脅迫條件下番茄種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢的影響，將滅菌濾紙放入滅菌培養(yǎng)皿中，用不同濃度的NaCl溶液(0、50、100、150、200 mmol/L)潤濕， 用篩選出的最適濃度ST02孢子懸液浸泡番茄種子3～4 h，將處理過的種子均勻擺放在潤濕的濾紙上，每個(gè)皿中60粒，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，25 ℃ 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每天統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)率，共統(tǒng)計(jì)7 d，并測量種子萌發(fā)7 d后的根長(root length, RL)和芽長(shoot length, SL)。

1.3 菌株ST02促進(jìn)鹽脅迫下植物幼苗的生長

利用盆栽實(shí)驗(yàn)研究木霉菌株ST02對鹽脅迫下植物幼苗的生長的影響。從未施加過木霉菌劑的大田中取土，加入紙杯中，每個(gè)紙杯中加入土約130 g。播種番茄種子，進(jìn)行施加木霉處理和NaCl脅迫處理，分別設(shè)置對照組。NaCl處理2周后，檢測番茄幼苗的存活率、株高、鮮重等。盆栽試驗(yàn)具體設(shè)計(jì)如下。

1.3.1 木霉施加方法

木霉使用浸種和澆灌兩種方式進(jìn)行施加。

(1)浸種處理。ST02孢子懸液稀釋至不同濃度0、2×105、2×106、2×107、2×108CFU/mL，利用不同濃度ST02孢子懸液浸泡番茄種子3～4 h，將處理過的番茄種子播種到準(zhǔn)備好的土中，每盆15顆，每個(gè)處理6盆，分為兩組，分別用于對照和NaCl處理。

(2)澆灌處理。浸種處理播種的同時(shí)，平行播種相同數(shù)量的未用ST02孢子懸液處理的種子，同樣分為對照和NaCl處理兩組，用于木霉孢子液澆灌處理。未用ST02孢子懸液處理的番茄種子發(fā)芽，長出2個(gè)真葉后，往盆中加入15 mL利用稀釋至不同濃度2×105、2×106、2×107、2×108CFU/mL的木霉孢子懸液，進(jìn)行澆灌處理，每個(gè)處理6盆，分為兩組分別用于對照和NaCl處理。

1.3.2 NaCl脅迫處理方法

木霉處理后，番茄幼苗長至三四片真葉時(shí)，用15 mL 200 mmol/L NaCl處理番茄幼苗，2～3 d處理1次，共處理3次，NaCl處理完2周后，測定幼苗的存活率、株高和鮮重。

1.4 菌株ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下植物耐鹽生理生化反應(yīng)

利用盆栽實(shí)驗(yàn)研究木霉菌株ST02對鹽脅迫下植物幼苗的耐鹽生理生化的影響。上述盆栽番茄幼苗用NaCl處理2周后，檢測番茄幼苗的耐鹽生理生化反應(yīng)，包括葉綠素含量、凈光合速率(Pn)、離子滲漏率、丙二醛(malonaldehyde,MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)等抗氧化酶活性。

1.4.1 葉綠素含量和Pn測定

分別取不同處理后的番茄幼苗頂端的2片全展的葉片，用便攜式LI6400 (LI-COR，美國) 光合速率測定儀測量NaCl脅迫條件下木霉處理和對照番茄葉片的Pn。

取不同處理后的相同部位的番茄葉片，參考張志良等的方法進(jìn)行葉綠素含量測定，用80%丙酮提取葉片中葉綠素，用分光光度計(jì)測定663 nm和645 nm處吸光值[11]。葉綠素含量計(jì)算公式為

Ca= 12.7OD663-2.69OD645

3.1.2 膀胱穿孔 膀胱穿孔是TURBT需要特別警惕的并發(fā)癥，術(shù)前應(yīng)常規(guī)進(jìn)行CT/MRI掃描，了解腫瘤浸潤深度和基底大小。電切過深、膀胱過度充盈及閉孔反射是穿孔的主要原因，電切時(shí)膀胱灌入液體不能太多，以免膀胱過度膨脹，使膀胱壁變得太薄而容易穿孔；電切側(cè)壁腫瘤時(shí)需警惕閉孔反射發(fā)生，切除側(cè)壁腫瘤前，可適當(dāng)加深麻醉予以肌松劑甚至閉孔神經(jīng)阻滯，適當(dāng)充盈膀胱，甚至請手術(shù)助手適當(dāng)固定同側(cè)下肢，電切時(shí)盡量采取間歇式觸發(fā)電切模式，均可能降低由于閉孔反射導(dǎo)致的膀胱穿孔發(fā)生。此外，術(shù)中應(yīng)仔細(xì)辨認(rèn)結(jié)構(gòu)，一旦切除組織底部見到脂肪組織時(shí)，提示已經(jīng)穿孔，應(yīng)立即停止這一區(qū)域的電切。

(3)

Cb= 22.9OD645-4.68OD663

(4)

Ct= 8.02OD663+20.21OD645

(5)

C=CtVn/m

(6)

式中：Ca、Cb、Ct為葉綠素a、葉錄素b、葉綠素總濃度，mg/L；C為葉綠素含量，mg/g葉；V為提取液體積，L；n為稀釋倍數(shù)；m為葉片鮮重，g。

1.4.2 相對電導(dǎo)率和MDA含量檢測

用不同處理的番茄幼苗的葉片為材料，測定NaCl脅迫條件下，用ST02孢子懸液處理和未用木霉孢子懸液處理的番茄幼苗葉片的相對電導(dǎo)率和MDA含量。葉片相對電導(dǎo)率和MDA含量檢測參考Lü等[12]的方法。

1.4.3 抗氧化酶活的測定

取0.2 g不同處理的番茄幼苗的葉片，用50 mmol/L預(yù)冷磷酸鉀緩沖液(pH=7.8)，冰浴條件下研磨成勻漿，倒入10 mL離心管中，12 000 r/min，4 ℃離心20 min，取上清備用。分別用氮蘭四唑(NBT)的光化還原法、愈創(chuàng)木酚法、H2O2測定SOD、POD、CAT的活性[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 木霉菌株ST02具有較強(qiáng)耐鹽活性

利用含不同NaCl濃度(0、100、250、500、750、1 000 mmol/L)的PDA和馬鈴薯葡萄糖水(potato dextrose agar，PDW)培養(yǎng)基檢測木霉菌株ST02的耐鹽活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：木霉菌株ST02的生長速度隨NaCl濃度的升高減慢，在未添加NaCl的PDA培養(yǎng)基上生長較快，基本覆蓋整個(gè)培養(yǎng)皿并產(chǎn)生大量孢子；100 mmol/L 和250 mmol/L NaCl對木霉生長影響較小，生長速度較快，但孢子產(chǎn)生受抑制；500 mmol/L NaCl脅迫下，ST02耐鹽率達(dá)到73.9%；在含1 000 mmol/LNaCl的PDA培養(yǎng)基上，ST02的耐鹽率仍可達(dá)到27.9%(圖1)。木霉菌株ST02的菌絲的干重隨NaCl濃度升高也呈降低趨勢，低于500 mmol/L NaCl處理時(shí)菌絲干重變化不明顯，菌絲干重的相對百分比都大于90%，750 mmol/L和1 000 mmol/L NaCl處理時(shí)菌絲干重才明顯降低，菌絲干重與對照相比，分別是對照的71%和67%，具有較強(qiáng)的耐鹽活性(圖2)。

圖1 木霉菌株ST02對不同濃度NaCl的耐受情況Fig.1 The tolerance of Trichoderma ST02 to NaCl with different concentrations

圖2 木霉菌株ST02在含不同濃度NaCl的PDW培養(yǎng)基中菌絲生長情況Fig.2 The mycelial growth of Trichoderma strain ST02 in PDW medium containing different concentrations of NaCl

2.2 木霉菌株ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下番茄種子萌發(fā)

用不同濃度ST02孢子懸液處理番茄種子的萌發(fā)結(jié)果顯示：未用NaCl處理?xiàng)l件下，番茄種子均具有較高萌發(fā)率，不同濃度ST02孢子懸液處理的番茄種子之間無明顯差異；150 mmol/L NaCl脅迫條件下，2×107CFU/mL和2×106CFU/mL孢子懸液浸泡的番茄種子萌發(fā)率最高，分別為25%和26.7%，比對照增加373.13%和398.51%[圖3(a)]，說明處理番茄所用ST02孢子懸液最適濃度為2×106～2×107CFU/mL。

圖3 木霉菌株ST02對番茄種子發(fā)芽的影響Fig.3 The effect of Trichoderma strain ST02 on seed germination of tomato

選用2×107CFU/mL ST02孢子懸液處理番茄種子，處理的番茄種子在不同濃度NaCl(0、50、100、150、200 mmol/L)脅迫下的發(fā)芽情況檢測結(jié)果顯示，200 mmol/L NaCl脅迫下用ST02處理和未處理的番茄種子都難以萌發(fā)；在0、50 mmol/L NaCl脅迫條件下， ST02孢子懸液對番茄種子的發(fā)芽率沒有明顯的影響，100 mmol/L和150 mmol/L NaCl脅迫下，菌株ST02顯著增加番茄種子萌發(fā)率，與未用ST02孢子懸液處理的對照相比，分別增加103.13%和591.18%[圖3(b)]。而且，ST02孢子懸液影響番茄種子的發(fā)芽勢，未加NaCl脅迫的情況下，ST02孢子懸液處理番茄種子發(fā)芽勢與對照相比差別不大；50 mmol/L脅迫條件下，ST02孢子懸液處理的番茄種子在處理的前3 d發(fā)芽率高于對照；100 mmol/L和150 mmol/L NaCl處理?xiàng)l件下，處理的7 d內(nèi)，ST02孢子懸液處理的番茄種子萌發(fā)率一直高于對照，且種子萌發(fā)比對照早1～2 d[圖3(c)]，說明ST02孢子懸液能夠提高鹽脅迫條件下番茄種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢。

對發(fā)芽7 d的番茄種子的根長和芽長進(jìn)行測量統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示：0 mmol/L NaCl條件下，ST02明顯增長根長的長度，對芽長影響不明顯；50 mmol/L NaCl處理，對照根長與芽長與未加NaCl處理時(shí)沒有明顯差異，ST02孢子懸液處理和未處理的番茄種子相比，根長明顯變長，芽長明顯變短；100 mmol/L NaCl處理?xiàng)l件下，根長和芽長與未受NaCl脅迫時(shí)相比都明顯變短，ST02孢子懸液處理明顯促進(jìn)根和芽的伸長；150 mmol/L NaCl處理下，芽未生長，ST02孢子懸液處理明顯促進(jìn)根的伸長；表明木霉ST02促進(jìn)NaCl脅迫下番茄種子萌發(fā)后根和芽的伸長[圖3(d)]。

綜上結(jié)果表明，耐鹽木霉ST02菌株能夠促進(jìn)鹽脅迫下番茄種子的萌發(fā)，且最適的木霉孢子液使用濃度為2×106～2×107CFU/mL。

2.3 木霉菌株ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下番茄幼苗生長

利用盆栽實(shí)驗(yàn)研究使用不同濃度ST02孢子懸液采用浸種和澆灌兩種方式進(jìn)行處理的番茄幼苗在200 mmol/L NaCl脅迫條件下的生長情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：利用2×108CFU/mL的木霉孢子懸液進(jìn)行澆灌的番茄幼苗生長情況最好，未用NaCl處理時(shí)幼苗最強(qiáng)壯，200 mmol/L NaCl處理時(shí)存活率最高(圖4)。

G105、G106、G107、G108分別為澆灌2×105、2×106、2×107、2×108 CFU/mL的木霉孢子懸液；J105、J106、J107、J108分別為用2×105、2×106、2×107、2×108 CFU/mL的木霉孢子懸液進(jìn)行浸種處理圖4 不同木霉和NaCl處理番茄幼苗生長情況Fig.4 The growth of tomato seedlings under different treatement with Trichoderma and NaCl

對不同處理的幼苗存活率、株高和鮮重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，200 mmol/L NaCl 處理下，未用ST02孢子懸液處理的對照組番茄幼苗存活率約為40.83%，除了用2×106CFU/mL孢子懸液浸種的番茄幼苗(與對照組相比沒有明顯變化)，浸種處理的番茄幼苗存活率比對照組略高；用不同濃度孢子懸液澆灌的番茄幼苗在200 mmol/L NaCl處理下表現(xiàn)出較大差異，2×108CFU/mL的木霉孢子懸液進(jìn)行澆灌的番茄幼苗存活率達(dá)到81.36%，2×105CFU/mL的木霉孢子懸液澆灌的番茄幼苗與浸種番茄幼苗存活率類似，2×106、2×107CFU/mL孢子懸液澆灌存活率比對照組存活率略低(表1)。

株高統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，未用NaCl脅迫的番茄幼苗，2×107、2×108CFU/mL孢子懸液浸種處理后株高比對照組略高，2×105、2×106CFU/mL孢子懸液浸種處理后株高與對照組沒有明顯差異，而不同濃度孢子懸液進(jìn)行澆灌處理后番茄幼苗的株高均明顯高于對照組，且2×108CFU/mL孢子懸液澆灌處理時(shí)株高最高；200 mmol/L NaCl 處理下，對照組和各處理組的株高都有不同程度的降低，木霉孢子懸液處理的各組株高都高于對照組，其中2×108CFU/mL孢子懸液澆灌處理的番茄幼苗株高最高，NaCl對株高抑制率最小，為4.17%，明顯低于對照組的14.72%(表1)。

幼苗單株鮮重結(jié)果顯示，未用NaCl處理時(shí)，用不同濃度ST02木霉孢子懸液處理的番茄幼苗單株鮮重都高于對照組，且澆灌處理的番茄幼苗單株鮮重高于浸種處理，其中2×108CFU/mL孢子懸液澆灌處理的番茄幼苗鮮重最高，比對照組高53.02%；200 mmol/L NaCl處理下，對照組和各處理單株鮮重明顯降低，其中2×108CFU/mL孢子懸液澆灌處理單株鮮重最高，與未用NaCl處理的對照相比，2×108CFU/mL浸種和澆灌時(shí)單株鮮重降低率相似，分別為7.45%和7.32%(表1)。

表1 不同處理幼苗存活率、株高和鮮重Table 1 The survival rate, plant height and fresh weight of seedlings under different treatments

綜上所述，ST02孢子液處理能夠促進(jìn)NaCl脅迫條件下番茄幼苗的生長，幼苗在200 mmol/L NaCl脅迫下的存活率、株高和鮮重高于未用ST02孢子懸液處理番茄幼苗，且2×108CFU/mL木霉孢子懸液澆灌對番茄幼苗的促進(jìn)效果最優(yōu)，存活率、株高和單株鮮重最高。

2.4 木霉菌株ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下番茄耐鹽生理生化反應(yīng)

利用盆栽實(shí)驗(yàn)研究上述不同處理的番茄幼苗耐鹽生理生化變化，結(jié)果顯示：未用NaCl處理時(shí)，木霉ST02孢子懸液處理和未用ST02孢子懸液處理的番茄幼苗的葉綠素含量和Pn值沒有明顯差異；200 mmol/L NaCl處理時(shí)，葉綠素含量和Pn值明顯下降，木霉ST02孢子懸液處理緩解下降程度，所以ST02孢子懸液處理后番茄幼苗的葉綠素含量和Pn值明顯高于對照，且利用2×107～2×108CFU/mL木霉孢子懸液澆灌的番茄幼苗葉綠素含量和Pn值最高(表2)。未用NaCl脅迫的番茄幼苗，木霉ST02孢子懸液處理對離子滲漏率和MDA含量影響較小，200 mmol/L NaCl處理時(shí)，番茄幼苗離子滲漏率和MDA含量明顯升高，木霉ST02孢子懸液降低升高幅度，用ST02孢子懸液處理的番茄幼苗離子滲漏率和MDA含量明顯低于對照，且同樣的2×107～2×108CFU/mL木霉孢子懸液澆灌的番茄幼苗效果最佳(表2)。未經(jīng)NaCl脅迫的番茄幼苗，木霉ST02孢子懸液處理增加番茄幼苗的抗氧化酶活性，200 mmol/LNaCl脅迫降低抗氧化酶活性，木霉ST02孢子懸液處理一定程度緩解NaCl對抗氧化酶活性的抑制作用，使ST02孢子懸液處理的番茄幼苗抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性明顯高于對照(表2)。

表2 不同處理幼苗耐鹽生理生化指標(biāo)測定Table 2 The physiological and biochemical characteristic of salt tolerance in seedlings under different treatments

綜上結(jié)果說明，木霉ST02孢子懸液處理能夠促進(jìn)NaCl脅迫下番茄幼苗的耐鹽生理生化反應(yīng)，通過提高植物抗氧化防御反應(yīng)活性促進(jìn)植物耐鹽性。

3 討論

植物根際土壤微生物與植物相互作用，可促進(jìn)植物對生物和非生物的耐受性，是植物健康生長的重要因素[14]。研究表明大量植物根際微生物群落可以促進(jìn)植物對鹽脅迫的耐受性[15]。木霉菌是土壤和植物根生態(tài)系統(tǒng)中常見的一類真菌，研究發(fā)現(xiàn)木霉菌能夠通過木霉-植物之間的相互關(guān)系，誘導(dǎo)植物產(chǎn)生對非生物脅迫的耐受性，目前已有一些關(guān)于木霉促進(jìn)植物耐鹽性的研究報(bào)告[4-9]，且有研究發(fā)現(xiàn)，使用木霉菌肥能夠影響土壤中微生物生物量和酶活性，改良鹽漬土壤[16]。本研究對收集的耐鹽活性高的耐鹽木霉，進(jìn)行木霉對植物耐鹽性影響的研究，獲得促進(jìn)鹽堿地植物耐鹽活性的高效木霉菌株ST02，對開發(fā)耐鹽堿特性的微生物菌肥具有較高的理論和生產(chǎn)意義。

比較了NaCl脅迫條件下，利用耐鹽木霉ST02孢子懸液處理和未用ST02孢子懸液處理的番茄種子萌發(fā)、幼苗生長及幼苗耐鹽生理生化反應(yīng)變化，結(jié)果顯示ST02促進(jìn)番茄種子萌發(fā)和番茄幼苗生長，并影響番茄幼苗耐鹽生理生化反應(yīng)。鹽度通過高濃度的Na+的沉積引起滲透勢不平衡和離子毒性，致使葉綠體結(jié)構(gòu)破壞，葉綠素含量降低，光合作用的碳同化過程受到抑制[17]。本研究對NaCl脅迫下番茄幼苗葉綠素含量和凈光合速率(Pn)進(jìn)行檢測，結(jié)果木霉ST02孢子懸液處理的番茄幼苗葉綠素含量和Pn值明顯高于對照，說明ST02能夠減輕Na+的毒害(表2)。鹽脅迫也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞中活性氧(ROS)的產(chǎn)生，從而使細(xì)胞發(fā)生氧化損傷。細(xì)胞膜中脂質(zhì)過氧化會(huì)產(chǎn)生MDA，影響細(xì)胞膜的通透性，離子滲漏率可以指示細(xì)胞膜的通透性，因此離子滲漏率和MDA含量反映脅迫條件下細(xì)胞膜的氧化損傷[18]。抗氧化酶可以去除細(xì)胞中ROS并維持ROS平衡[19]，促進(jìn)細(xì)胞的鹽脅迫耐受性。ST02孢子懸液處理的番茄幼苗在NaCl脅迫條件下，離子滲漏率和MDA含量明顯低于對照，抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性明顯高于對照，說明ST02能夠通過提高番茄抗氧化系統(tǒng)防御反應(yīng)促進(jìn)番茄的耐鹽性。

4 結(jié)論

利用耐鹽木霉選擇培養(yǎng)基從東營墾利黃河入海口土樣中篩選獲得耐鹽木霉ST02,并對其進(jìn)行耐鹽活性鑒定和促進(jìn)植物耐鹽的研究，結(jié)果如下。

(1)木霉菌株ST02具有較強(qiáng)的耐鹽活性。ST02在含500 mmol/L NaCl 的PDA培養(yǎng)基上生長良好，耐鹽率達(dá)到73.9%；在含750 mmol/L和1 000 mmol/L NaCl的PDW培養(yǎng)基中菌絲生長量是對照的71%和67%。

(2)木霉ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下番茄種子萌發(fā)。ST02孢子懸液能夠提高鹽脅迫條件下番茄種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢，100 mmol/L和150 mmol/L NaCl脅迫下，菌株ST02使番茄種子萌發(fā)率分別增加103.13%和591.18%，且種子萌發(fā)比對照早1～2 d；ST02還促進(jìn)NaCl脅迫下番茄種子萌發(fā)后根和芽的伸長，且處理番茄種子所用ST02孢子懸液最適濃度為2×106～2×107CFU/mL。

(3)木霉ST02促進(jìn)鹽脅迫條件下番茄幼苗生長。ST02孢子液處理的番茄幼苗在200 mmol/L NaCl脅迫下的存活率、株高和鮮重均高于未用ST02孢子液處理番茄幼苗，且2×108CFU/mL木霉孢子懸液澆灌對番茄幼苗的促進(jìn)效果最優(yōu)，存活率、株高和單株鮮重最高。

(4)木霉ST02促進(jìn)NaCl脅迫下番茄幼苗的耐鹽生理生化反應(yīng)。200 mmol/LNaCl處理時(shí)，木霉ST02孢子懸液處理后番茄幼苗的葉綠素含量和Pn明顯高于對照， 離子滲漏率和MDA含量明顯低于對照，抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性明顯高于對照。