高寒地区燕麦根际联合固氮菌研究Ⅰ固氮菌分离及鉴定

结合气相色谱仪,利用乙炔还原等方法对高寒地区重要饲用植物--燕麦(Avena sativa)根际联合固氮菌进行了分离和鉴定.结果表明,该地区燕麦根际联合固氮菌株较少(8株),菌株分布以根系表面(RP)最多,根表土壤(RS)次之,距根系较远的土壤(NRS)和根内(HP)最少,即:RP>RS>NRS≥HP;菌株固氮酶活性相差较大(C2H4 112.5～1 147.9 nmol/mL*h),具有较高固氮酶活性的菌株较少(C2H4大于500 nmol/mL*h只有2株);菌株均为革兰氏阴性菌,经鉴定分属Azotobacter(3株)、Pseudomonas(3株)和Azospirillus(2株)3个属.相对于其它生境和植物,高寒地区燕麦根际联合固氮菌种类较为单一.     

结缕草根际联合固氮菌的分离及初步鉴定

联合固氮菌在植物根际土壤生长或定植于植物根表细胞,这类细菌可将空气或土壤中的氮素转化为氨态氮供植物直接吸收利用.结合气相色谱仪,利用乙炔还原等方法对结缕草根际联合固氮菌进行了分离和鉴定.结果表明:从结缕草根际土壤中分离获得9株联合固氮菌株,菌株的固氮酶活性相差较大,为67.5～343.7 C2H4nmol/(ml·h)...     

黑果枸杞根际促生菌筛选与特性研究

为获得黑果枸杞根际促生菌(PGPR)菌株并明确其促生特性,以黑果枸杞根系及根际土壤为材料,利用选择性培养基分离筛选固氮菌与溶磷菌,测定其固氮酶活性和溶磷能力,并对性能优良的菌株利用生理生化鉴定和16SrDNA分子生物学鉴定相结合的方法鉴定。结果表明:根际促生菌数量的分布具有根系表面(RP)根表土壤(RS)根内(HP)的规律,有明显的根际效应;经分离纯化获得71株PGPR菌,其中,固氮菌21株,且7株菌株的固氮酶活性大于200nmol C2H4/(h·mL);溶解无机磷菌株30株和溶解有机磷菌株20株,13株溶磷量高于300μg/mL的溶磷菌株;综合分析,有6株具有进一步开发应用潜力,且均为Bacillus。研究结果为研制生物菌肥提供了优良菌种,也丰富了优良根际促生菌资源库。     

饲用玉米根际促生菌资源筛选及其特性研究

为获得玉米根际促生菌(PGPR)菌株并明确其功能特性;以玉米根系及根际土壤为材料,利用选择性培养基分离筛选溶磷菌与固氮菌,测定所选菌株溶磷能力和固氮酶活性,并测定其产IAA的能力,从中筛选综合性能优良的菌株,在此基础上,运用生理生化鉴定和16SrDNA分子生物学鉴定相结合的方法鉴定优良菌株的种属。结果表明:玉米根际有大量PGPR菌,分布特征表现出根表(RP)根表土(RS)远根土(NRS)根内(HP)的数量分布规律,呈根际效应。最终获得262株PGPR菌,其中固氮菌48株,溶解无机磷细菌108株,溶解有机磷细菌106株,有分泌IAA能力的菌株15株。筛选出综合性能优良、有进一步开发应用潜力的菌株7株。经鉴定其中3株为Pseudomonas fluorescens;2株为Bacillus subtilis;Klebsiella oxytoca和Bacillus megaterium各1株。     

高寒草地耐低温植物根际促生菌的筛选鉴定及特性研究

为获得优良植物根际促生菌（PGPR）并明确其促生特性,以红原地区广泛分布的3种高寒草地优势植物为材料,采用选择性培养基从3种高寒植物根际分离、筛选具有固氮、溶磷、分泌植物激素能力的耐低温植物根际促生菌,并进行16S rRNA分子生物学鉴定。结果表明：毛稃羊茅、洽草、紫穗鹅观草植物根际分布着大量根际细菌,且PGPR在根际不同部位的数量呈现出根系表面（RP）>根表土壤（RS）>根内（HP）的分布规律。经筛选共获得76株PGPR菌株,其中固氮菌30株,其固氮酶活性为124.61~311.04 nmol C₂H₄·h^-1·mL^-1;溶解无机磷菌株24株,溶解有机磷菌株22株,溶磷量分别为249.85~558.07 μg·mL^-1和52.25~158.77 μg·mL^-1。挑选固氮酶活性较高、溶磷能力较强的27株PGPR菌株进行分泌植物激素能力测定,26株菌株具有分泌赤霉素（GA₃）的能力,分泌量为0.60~52.91 μg·mL^-1,分泌吲哚-3-乙酸（IAA）菌株18株,分泌量为0.11~1.53 μg·mL^-1,分泌玉米素（t-Z）含量均小于0.31 μg·mL^-1。筛选出综合性能优良的菌株14株,经鉴定分别属于假单胞菌属、不动杆菌属、假节杆菌属、贪噬菌属。研究结果可为研制适合高寒地区植被恢复的微生物肥料提供宝贵的菌种资源及理论基础。     

若尔盖高寒草地优势牧草植物根际促生菌的筛选及特性

通过探究若尔盖高寒草地优势牧草根际促生菌的分布特征，筛选植物根际促生菌(PGPR)，为研制适宜高寒草地的微生物菌剂提供菌种资源。本研究在低温条件下，采用选择性培养基，从若尔盖高寒草地中的早熟禾(Poa annua)、老芒麦(Elymus sibiricus)根际筛选PGPR。通过钼锑抗比色法测定菌株的溶磷能力，利用乙炔还原法测定菌株的固氮能力，通过16S rRNA基因扩增与系统发育分析确定菌株的分类地位。结果表明，共分离筛选出49株PGPR，其中，溶磷菌28株、固氮菌21株。溶磷菌中17株菌能够溶解无机磷，溶磷量介于290.32～457.77μg·mL^-1，菌株PBRS2溶无机磷量最大，达457.77μg·mL^-1;11株菌能够溶解有机磷，溶磷量介于1.64～6.95μg·mL^-1，菌株MBRS15溶有机磷量最大，达6.95μg·mL^-1。21株固氮菌的固氮酶活性介于93.33～234.35 nmol·(h·mL)^-1，菌株NARS10固氮酶活性最高，达234.35 nmol·...     

菊芋内生固氮菌分离、鉴定及特性研究

通过气相色谱,结合乙炔还原法,对菊芋根系的内生固氮菌进行了分离和鉴定。结果表明,筛选得到的7株具有固氮酶活性的菌株,分别属于根瘤菌属,寡养单胞菌属,假单胞菌属和肠杆菌属。菌株之间固氮酶活性相差较大,固氮酶活性较高的菌株较少,100 nmol/(mL·h)以上的只有cho1和cho9两株菌。菌株cho4的耐盐性较高,可以在盐浓度为7%的条件下正常生长。分离得到的菌株中,有5株具有解磷活性,其中以菌株cho7的活性最高,为63.84 μg/mL。菌株全部都具有分泌生长素的能力,但差异较大,分泌IAA浓度最高的是cho2,达到13.49 μg/mL。     

禾本科草坪草固氮菌株筛选及部分特性初步研究

从西安和兰州两地多年生禾本科草坪草根际分离到固氮菌株302株,通过气相色谱仪,利用乙炔还原法最终筛选出10个固氮酶活性较高的菌株。研究发现,菌株X4固氮酶活性最高,达180.20 nmolC2H4/h.m l,与其他菌株相比差异极显著(P<0.01),L9最小为37.78 nmol C2H4/h.m l。比较西安和兰州两地多年生草地的固氮酶活性,西安地区不同草地的差异较大,最高者是最低者的4.5倍左右。单从固氮酶活性来看,西安地区草地有开发潜力的优良菌株相对较多,如X4和X1,而兰州地区的相对较少。分离到的固氮菌70%都有溶磷能力,溶磷圈直径比(D/d)在1.044~2.729之间,其中L7菌株溶解有机磷和无机磷能力相对较好,X1和L5溶解无机磷的能力相对较好,X4和X2溶解有机磷较好。菌株大部分都有分泌生长素能力,但差异较大,分泌IAA浓度最高的是X2,达22.3mg/L,其次为X3菌株。     

川西北高寒草甸植物根际促生菌筛选及其特性研究

为获得多功能的高寒植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）,并明确其生理生化特性,本研究采用选择性培养基法从川西北广泛分布的5种高寒草甸植物根际土壤和根系中分离了44株菌株,并对菌株的溶磷、固氮和解钾特性进行测定。结果显示：25株为溶无机磷菌株,24株为溶有机磷菌株,溶磷量分别在10.98～90.27 μg·mL^-1和10.58～64.56 μg·mL^-1之间;固氮菌株共20株,其固氮酶活性介于5.23～64.87 nmol（C₂H₄）·h^-1·mL^-1之间;解钾菌株21株,解钾量在9.23～73.21 μg·mL^-1之间。经过形态学和生理生化特征分析,最终筛选出12株兼具溶磷、固氮和解钾的多功能菌株,分子鉴定将其归属于不动杆菌属（Acinetobacter）、沙雷氏菌属（Serratia）、假单胞菌属（Pseudomoas）、芽孢杆菌属（Bacillus）、戴尔福特菌属（Delftia）和寡养单胞菌属（Stenotrophomonas）。研究结果可为川西北高原土壤微生物菌肥的开发提供优质菌源参考。     

黄芪根际促生菌(PGPR)筛选与特性研究

为获得黄芪根际PGPR菌株并明确其促生特性,可为其在生产中的应用提供依据,本研究以黄芪的根瘤、根系及根际土壤为材料,利用选择性培养基分离筛选根瘤菌与溶磷菌,测定根瘤菌固氮酶活性、溶磷菌株的溶磷能力及分泌3-吲哚乙酸(IAA)的能力,从中筛选出综合性能优良的菌株,并运用生理生化鉴定和16S rDNA分子生物学鉴定相结合的方法鉴定优良菌株的种属。结果发现,溶磷菌数量的分布具有根系表面(RP)>根表土壤(RS)>远根土(NRS)>根内(HP)的规律,有明显的根际效应;经分离纯化获得76 株PGPR菌,其中根瘤菌1株、溶解无机磷菌株42 株和溶解有机磷菌株33 株,其中可分泌IAA能力的溶磷菌株有7株;筛选出综合性能优良,有进一步开发应用潜力的溶磷菌株7株,根瘤菌1株,经鉴定溶磷菌中3株为Pseudomonas sp.,3株为Bacillus sp.和1株为Klebsiella oxytoca,根瘤菌为Rhizobium sp.,这为研制生物菌肥提供优良菌种,同时丰富优良根际促生菌资源库。     

内蒙古草原羊草根际联合固氮菌的分离鉴定及其生理生化特性研究

作者从内蒙古锡林郭勒草原优质牧草－羊草根际分离筛选出两株根际联合固氮菌。根据形态特征和生理生化特性，菌株Ａ－１属催娩克雷伯氏菌，菌株Ｂ－１８属肺炎克雷伯氏菌肺炎亚种。对其进行生理生化特性，培养特性，固氮酶活性，氧浓度对固氮酶活性影响等方面的研究。结果表明，菌株均在微好氧条件下固氮活性最高，在Ｈｉｌｌ无氮培养基上３０℃恒温培养，其固氮酶活性分别在１８和１６小时左右达到最高峰。     

高寒地区燕麦根际联合固氮菌研究Ⅱ固氮菌的溶磷性和分泌植物生长素特性测定

对分离自高寒地区燕麦根际的8株联合固氮菌株溶磷性和分泌植物生长素特性进行了测定,结果表明,菌株Azotobacter sp.ChO4、Azotobacter sp.ChO5和Azospirillus lipoferum ChO6具有溶磷能力,但溶磷强度差异较大 (83.8～103.5 μg/mL),Azospirillus lipoferum ChO6溶磷能力较Azotobacter sp.ChO5和Azotobacter sp.ChO4强;8株菌株均具有分泌植物生长素特性,但能力差异较大 (2.16～17.31 μg/mL),只有Pseudomonas sp.ChO3和Azospirillus lipoferum ChO6分泌IAA的浓度较高(大于10 μg/mL).研究认为,菌株Pseudomonas sp.ChO3、Azotobacter sp.ChO4、Azotobacter sp.ChO5、Azospirillus lipoferum ChO6和Azospirillus brasilense ChO8等在燕麦菌肥研制方面具有较大的开发潜力.     

高寒地区燕麦根际联合固氮菌研究Ⅲ固氮菌对燕麦生长的影响及其固氮量测定

利用稳定性15N同位素稀释法研究了接种固氮菌株对燕麦生长的影响及固氮量.结果表明,接种不同供试固氮菌株对燕麦生长的影响不同,大多数菌株明显促进燕麦生长(株高、根长、根表面积和生物量),部分菌株则对燕麦生长影响不明显.菌株固氮百分率和固氮量差异较大,固氮百分率为13.78%～63.96%,大于50%的有5株(Azotobacter sp.ChO7、Pseudomonas sp.ChO3、Azotobacter sp.ChO4、Azotobacter sp.ChO5和Azospirillum lipoferum ChO6);固氮量为0.065 3～0.315 8 mg/株,Azotobacter sp.ChO4最高,其次是 Pseudomonas sp.ChO3、Azotobacter sp.ChO7、Azotobacter sp.ChO5和A. lipoferum ChO6等.综合固氮量和对燕麦生长影响认为,菌株A. lipoferum ChO6、Azotobacter sp.ChO4、Pseudomonas sp. ChO3、Azotobacter sp.ChO5和Azotobacter sp.ChO7等可作为燕麦固氮菌肥研制的菌种.     

三江源区燕麦根际PGPR菌株功能多样性研究

为探究燕麦(Avenna sativa L.)根际微生物的功能多样性,本文以三江源区燕麦根际土壤为研究对象,采用常规方法测定根际土壤理化性质、平板涂布法筛选植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR),探究其固氮、溶磷及产吲哚乙酸能力,并对优异菌株进行16S rRNA基因鉴定。本研究筛选得到优异的固氮菌31株、溶磷菌5株,产吲哚乙酸菌13株。各地区土壤碱解氮、全氮、速效磷、全磷、速效钾、全钾和有机质含量以及pH值存在极显著性差异(P<0.01)。根际土壤全氮含量与PGPR数量存在显著的负相关关系(P<0.05),根际全磷含量、速效钾含量、土壤pH值、有机质含量与PGPR数量存在显著的正相关关系(P<0.05)。6株优异PGPR鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.),1株为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus sp.),2株为节杆菌(Arthrobacter sp.)。不同区燕麦根际菌株具有数量和功能多样性,土壤特性和PGPR量间呈相关关系。     

几种禾草内生固氮菌的分离及固氮活性测定

从13种禾草组织中分离内生细菌,研究比较不同禾草品种,不同组织中内生细菌的菌群密度和分布特点;筛选内生固氮菌菌株,经乙炔还原法测定其固氮酶活性.结果表明,不同禾草品种的内生细菌菌群密度有较大差异,菌群密度为8.70×104～8.06×106CFU/g鲜重.根组织中菌群密度高于叶.采用CCM培养基结合无氮选择性培养基筛选获得21株内生固氮菌菌株,其固氮酶活性在8～2865 nmol/h·mL.研究结果证明从禾草中可分离到具有高固氮酶活性的菌株,具有开发应用的潜力.     

高寒草甸嵩草、珠芽蓼根际优良植物根际促生菌的分离筛选及促生特性研究

为从高寒草甸优势牧草(蒿草、珠芽蓼)根际筛选具有优良促生特性的植物根际促生菌(PGPR),探寻其根际分布规律,并为后期生产应用提供支撑。采用选择性培养基法筛选根表土(RS)、根表面(RP)和根内(HP)细菌,用点接种法在选择培养基(Pikovaskaia's 培养基、蒙金娜、无氮培养基)中复筛具溶磷、固氮特性菌株;采用钼蓝比色法、气相色谱法和高效液相色谱法分别测定菌株溶磷量、固氮酶活性和分泌植物激素[PHs:吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA₃)、反式玉米素(t-Z)]含量。结果表明:共筛出细菌68株,复筛出溶磷固氮PGPR 43株;其中,溶解无机磷菌17株(溶磷量:9.39~94.79 μg·mL^-1),溶解有机磷菌22株(溶磷量:10.37~72.82 μg·mL^-1),固氮菌30株[固氮酶活性:3.79~3193.07 nmol (C₂H₄)·h^-1·mL^-1];分泌IAA菌26株(IAA含量:0.24~69.98 μg·mL^-1),分泌GA₃菌32株(GA₃含量:0.34~68.87 μg·mL^-1)和36株分泌t-Z菌(t-Z含量:0.11~47.59 μg·mL^-1)。植株根际促生菌PGPR均表现出根表面RP区细菌数显著高于根表土RS和根内HP区,珠芽蓼根际筛选出的PGPR多于嵩草根际;蒿草PGPR溶解有机磷能力强于珠芽蓼根际PGPR,但溶无机磷PGPR数目和能力相反。分泌植物激素PHs菌株在能力和数量上均表现出t-Z>GA₃>IAA的趋势。因此,优良溶磷菌(ZNRS2、SNRP2、ZKHP3、ZKRP1),优良固氮菌株(SKRP2、SNHP1、ZNRS3)和优良产植物激素PHs菌(SKHP3、ZNHP2、ZKRS2、ZKRP1、ZKRP2)可用于后期微生物肥料制作和相关研究,其中ZKRS2的促生功能较多,可进行深入挖掘。     

若尔盖高寒补播草地燕麦根际促生菌的筛选及促生特性研究

筛选若尔盖高寒补播草地燕麦根际的植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR),可为生产适宜其微生物菌肥提供优良菌种资源。本研究采用选择性培养基筛选具不同功能的PGPR,并测定菌株的固氮酶活性、溶磷量、植物激素分泌量，16S rDNA基因序列与系统发育分析确定菌株的分类地位，促生试验检验菌株的促生效果。结果表明，从燕麦根际初步筛选出12株促生特性优良的PGPR,其中，7株具有多种促生特性，占总细菌数的58.33%,以假单胞菌属(Pseudomonas)为主，最终筛选出4株促生效果最好的PGPR,其中，菌株NCRS21、PCRS14对燕麦生长的促进作用显著(P<0.05),菌株NCHP9、MCRS16对土壤速效磷含量的促进作用显著(P<0.05)。因此，菌株NCHP9,MCRS16,PCRS14,NCRS21的促生能力稳定，在生产适宜若尔盖高寒补播草地的微生物菌肥方面具有应用潜力。     

高寒草地优势植物根际细菌促生特性及初步鉴定

筛选获得能促进高寒草地退化植被生长的优良耐低温植物根际促生细菌(PGPR)，能够丰富高寒草地优良菌株资源库。本研究以前期分离的18株细菌菌株为研究对象，采用乙炔还原法、钼锑抗比色法、Salkowski比色法和平板对峙法分别检测了18株菌株的固氮、溶磷、分泌植物生长激素(IAA)和抑制植物病原真菌的能力。结果表明：有14株菌均具有固氮、溶磷、分泌IAA特性，其中固氮酶活性为25.43～230.52nmol·(h·mL)^-1，溶有机磷量为66.90～115.06μg·mL^-1，溶无机磷量为9.22～380.28μg·mL^-1，分泌IAA量为12.45～71.71μg·mL^-1。其中2株菌编号为LMG2、LMJ2拮抗病原菌锐顶镰孢菌(Gibberella acuminata)效果显著，对其抑制率分别为30.75%和31.00%。综合比较各菌株特性，筛选出6株优良PGPR进行16S rRNA基因序列比对分析以确定其分类地位。经鉴定：菌株LMG2和LMJ2菌株与Pseudomonas piscium P50<...     

奶牛瘤胃液和瘤胃残渣来源固氮菌的比较研究

试验拟对奶牛瘤胃液和残渣中兼性厌氧固氮菌的一些性质进行比较研究。首先采集3头荷斯坦奶牛的瘤胃液和残渣,分离兼性厌氧固氮菌;然后对其进行固氮酶活性测定、生理生化鉴定和16S r DNA测序。结果表明,从瘤胃液和残渣中分别分离到6株(LY-1、LY-2、LY-3、LY-4、LY-5和LY-6)和4株(LC-1、LC-2、LC-3和LC-4)兼性厌氧固氮菌;从两种来源均分离到了同一种属的索诺拉沙漠芽孢杆菌(LY-3和LC-2、LC-4)。比较发现,从同一来源中分离到的同一种属的菌株(LY-5和LY-6;LC-2和LC-4)的固氮酶活性基本相同,而从不同来源中分离到的同一种属的菌株(LY-3和LC-2,LC-4)的固氮酶活性则有所不同,瘤胃残渣中菌株的酶活性高于瘤胃液中的。据此推测,兼性厌氧固氮菌可能更适合生存在饲料残渣上。     

2株青贮玉米根际固氮菌的筛选鉴定及促生作用研究

为了获得优良的固氮菌,并评价其对青贮玉米的促生效果,本研究采用稀释涂布平板法,利用阿须贝氏固体培养基从青贮玉米根际土壤中分离筛选到10株固氮菌,对其固氮能力进行分析,结果表明,菌株ZL-2和ZL-13的固氮能力较强,菌株ZL-2的固氮量为1.07μg·mL^-1,ZL-13的固氮量为0.95μg·mL^-1。通过细菌形态学、16S rDNA序列分析和生理生化特征,确定菌株ZL-2为生癌肠杆菌和ZL-13为成团泛菌。对2株固氮菌的促生特性进行分析,结果表明,2个菌株具有泌铵能力、溶磷能力、产嗜铁素能力和合成吲哚-3-乙酸(IAA)的能力。盆栽试验结果表明,接种固氮菌ZL-2和ZL-13能够显著提高青贮玉米的株高、根长、地上和地下干、鲜重(P<0.05)。田间试验结果表明,2株固氮菌单接种和双接种均能提高青贮玉米的株高、茎粗、产量、粗蛋白含量和全磷含量(P<0.05)。接种2株固氮菌的青贮玉米,其氮代谢和氨同化相关基因(ZmAMT-4、ZmAMTB、ZmGOGAT2和ZmGS1-3)的表达量显著提高(P<0.05)。因此,2株固氮菌...