植物营养与肥料学报2014,20(4）：930-937 Journal of Plant Nutrition and Fertilizer
doi: 10. 11674/zwyf. 2014. 0415
田菁茎瘤固氮根瘤菌在小麦体内的定殖及
营养元素相关miRNA的表达
李强，刘华伟，王渭玲*
（西北农林科技大学生命科学学院，陕西杨凌712100）
摘要：【目的】随着化肥过度使用引起的环境问题的出现，无公害农业的推广，以及新型肥料研究领域不断拓宽，微生物肥料，尤其是植物根际促生菌的研究成为近年来的热点。然而微生物肥料的增产机理还基本停留在作物农学性状的表观调查上，没有从分子水平进行研究。因此，本文用田菁茎瘤固氮根瘤菌（Azorhizobium caulinodans ORS571)侵染小麦，探索GFP-A.caulinodans在小麦幼苗组织中的分布与定殖规律以及营养元素相关miRNAs在小麦与A.caulinodans互作中的作用机制。【方法】使用A.caulinodans侵染小麦种子（品种为小22），将接菌6d后的小麦幼苗的根和接菌12d后的叶制作玻片，利用激光共聚焦显微镜对样品进行逐层扫描，检测GFP-4. caulinodans在幼苗不同组织中的分布与定殖情况。同时,采集接菌后0h、6h、12h、24h、48h、72h、96h的小麦幼根取样，用Trizol法提取总RNA。利用试剂盒进行加尾和反转录反应，将样品总RNA中的miRNA合成为cDNA，
使用β-tubulin作为内参基因，进行实时定量PCR反应
件，采用默认参数，对！
A的靶基因进行预测
NMEU
结果
的表皮细胞、细胞间隙、根尖破损处和根毛，在根维管组织
方法计算相对表达量。利用psRNATarget在线软
共聚焦结果显示，GFP-4.
caulinodans可定殖于根
卡气孔部位，也发现有GFP-A.caalinodans存在。2）
实时定量PCR分析结果表明，6条与营养元素代谢有关的miRNA
表达发生变化，其中miR164、miR167和miR827
相对表达量呈现出先上调后下调的趋势，
miR167
倍：miR82 趋势，在技转录因子
169和mi398的相对表送主长系响
白。【结论]GFP-4.
相对表达量也基本呈现出这一趋势。miR164
分别为对照的4.
4、2.46 和3.99
量呈现出先下调后上调的
电
固分别编码了NACI
2和SPX
MFS亚家族蛋
小麦幼苗根部定殖，并可通过向上迁移到达叶
片，在气孔处定殖。接种A.caulinodans可不同程度增加小麦根中响应氮素、磷素、微量元素的miRNAs相对表达
量，增强小麦幼苗对营养元素的吸收和利用，促进小麦根的形态建成。关键调：田菁茎瘤固氮根瘤菌；小麦；定殖；营养元素；miRNA
中图分类号：S154.3；S512.1.01
文献标识码：A
文章编号：1008-505X(2014)04093008
Colonization of Azorhizobium caulinodansin wheat and nutrient-related
miRNAexpression
LI Qiang, LIU Hua-wei, WANG Wei-ling
( College of Life Sciences, Northacest A&F Unirersity, Yangling, Shaanxi 712100, China)
Abstract : [ Objectives] Microbial fertilizer, especially organic materials inoculated with plant growth-promoting bacteria, is becoming a popular type of fertilizers as the environmental concermes caused by over use of chemical ferlitizers, the extension of pollution-free agriculture production. In this paper, wheat seeds were inoculated with Azorhizobium caulinodans ORS 5 7 1 ( A . caulinodans ) , and the mechanism of nutrient - related miRNAs and
收稿日期：2013-10-29
接受日期：2013-12-06
基金项目：国家自然科学基金项目（30700489,31071870）；陕西省科学技术研究发展计划项目（2010K02-12-2）；西北农林科技大学基本科
研业务费专项资金项目（QN2009067）资助。
作者简介：李强（1989—），男，河南郑州人，硕士研究生，主要从事植物逆境生理方面的研究。E-mail：liqjiang_sumny@163.com
通信作者E-mail：ylwwl@nesuaf.edu.cn