基本信息
- 项目名称：
- 成团泛菌YS19共质体结构与环境的互作研究
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 细菌的细胞聚集是一种重要的细菌学生理现象，内生菌在宿主上的定殖往往形成这种聚集状态，聚集后的菌体可能会产生一些在聚集前(单细胞)所无法具有的优势，如代谢复杂底物、抵御生物/非生物的损害以及适应特定环境等。成团泛菌YS19是国内从重要作物水稻分离的内生菌的优势种，成团泛菌形成的共质体聚集结构是内生菌研究中受关注的重要问题，这类共质体结构是研究细菌与植物及环境互作的重要线索。 我们首...(查看更多)
- 详细介绍：
- 植物内生细菌通过内生定殖发挥固氮，合成植物生长激素等作用调节植物的生长，它们的互作机制是内生菌研究的核心问题。水稻内生成团泛菌Pantoea agglomeransYS19是水稻“越富”品种中分离出的优势内生菌，有希望成为植物内生细菌的模式菌株。体外电镜观察 P.agglomerans YS19吸附于水稻根毛区的过程暗示该菌由根毛区进入宿主植物体内，显示出该菌与宿主水稻紧密的相互...(查看更多)
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 成团泛菌YS19作为水稻内生菌的优势种，具有固氮、分泌生长素等多种促进水稻增产的功能。YS19形成的独特共质体（一种紧密的细胞聚集体）可能比散菌模式更能抵抗水稻经常面临的逆境，可能对成团泛菌的优势地位有贡献。本作品主要试图考察YS19特殊的共质体结构对菌体面临不良环境时所做的贡献，并进一步探索共质体结构抵抗逆境的蛋白质基础，以期解释成团泛菌YS19成为水稻内生优势菌的进化学意义。
科学性、先进性及独特之处
- 细胞聚集是一种重要的细菌学生理现象，内生菌在宿主上的定殖往往形成这种聚集状态，聚集后的菌体可能会产生一些在聚集前(单细胞)所无法具有的优势。成团泛菌YS19是国内从重要作物水稻分离的内生菌的优势种，成团泛菌形成的共质体聚集结构是内生菌研究中受关注的重要问题，这类共质体结构是研究细菌与植物及环境互作的重要线索。我们首次探讨了共质体结构在菌体抗胁迫和生存适应性方面的重要作用。
应用价值和现实意义
- 本作品发现了共质体很强的抗胁迫能力，进一步探究了共质体抗胁迫的蛋白质分子基础，这对于揭示YS19的共质体成团在与水稻的联合运作模式中所发挥的生物学作用很有价值，为探究共质体这类普遍存在的聚集体在菌体抗逆生存(也即环境适应性)乃至在内生菌-宿主互作机制中的特殊作用，提供了新的研究内容和研究思路。植物内生菌的相关研究对植物微生物学科的基础研究有重要的理论价值，而且对农业可持续发展也有重要的实践意义。
学术论文摘要
- 植物内生细菌通过内生定殖发挥固氮、合成植物生长激素等作用调节植物的生长。水稻内生成团泛菌(Pantoea agglomerans) YS19是国内从水稻“越富”品种中分离出的优势内生菌，具有多种促进水稻生长的作用。本课题探讨了YS19共质体结构形成与环境的互作，发现YS19以散生菌体吸附于水稻根毛区，并可以由此进入宿主体内，而在植物内定殖形成共质体(symplasmata)结构，...(查看更多)
获奖情况
- [1] 第五届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛获得特等奖。 [2] XXX et al. In vitro adsorption revealing an apparent strong interaction between endophyte Pantoea agglomerans YS19 and host rice. Curr. Microbiol. 2008, ...(查看更多)
鉴定结果
- 无
参考文献
- 1] Feng YJ, Shen DL, Dong XZ, et al. In vitro symplasmata formation in the rice diazotrophic endophyte Pantoea agglomerans YS19. Plant Soil, 2003, 255: 435 - 444. [2] Decho AW. Microbial biof...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 细菌的细胞聚集是一种重要的细菌学生理现象，内生菌定殖在宿主细胞内通常形成细胞聚集，聚集后的菌体在许多方面，如适应特定环境，代谢复杂底物，以及抵御生物／非生物的损害等方面会具有单细胞所无法具有的优势。成团泛菌YS19是国内从重要作物水稻分离的内生菌的优势种，成团泛菌形成的共质体聚集结构是内生菌研究中备受关注的重要问题，但目前国内外对共质体的研究很少，本研究所得出的结果均为首次发现。...(查看更多)
