硒砂瓜根际促生菌筛选鉴定及其促生效应研究

研究旨在筛选获得硒砂瓜根际促生菌,为硒砂瓜微生物肥料的开发利用提供土著菌种资源和理论基础。以宁夏地区特有经济作物硒砂瓜根际土壤为材料,采用稀释平板法分离土著细菌,对筛选到的50株菌进行溶磷、产铁载体、产吲哚乙酸(IAA)以及固氮能力评价,结合16S rDNA序列分析对优良促生菌进行鉴定,并选定9株优良促生菌,研究其对硒砂瓜幼苗的促生作用。结果显示,50株菌中有22株解磷菌株的溶磷量在7.12～64.54 mg·L^-1之间;有30株具有产铁载体能力的菌株,定量结果表明其中11株为高产铁载体菌株(A/A_r<0.5);有18株具有分泌IAA能力的菌株,分泌量在3.70～58.94 mg·L^-1之间;有9株菌在阿须贝平板上经5次传代仍能正常生长,初步确定其具有固氮能力。筛选得到的20株优良促生菌分别隶属于芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)、不动杆菌属(Acinetobacter)、变形杆菌属(Proteus),其中6株菌兼具以上4种促生活性,11株菌兼...     

西藏油菜种子内生菌分离及具有多种促生特性的拮抗菌筛选

为保障油料作物安全和绿色农业发展,从西藏自治区4个市收集5种甘蓝型油菜种子样品,通过平板分离获得种子可培养内生菌,对获得的菌株进行溶磷、解钾、固氮和产吲哚乙酸(indoleacetic acid,IAA)促生特性测定,筛选具有多种促生特性的菌株,测定其对禾谷镰孢菌Fusarium graminearum、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum和燕麦镰刀菌F. avenaceum三种病原菌的拮抗性能及对油菜幼苗的促生效果,并对其进行分子生物学鉴定。结果显示,西藏油菜种子可培养内生菌丰富,优势菌为芽胞杆菌,共分离到110株内生菌,其中具有多种促生特性的菌株为12株,有4株菌株对禾谷镰孢菌、油菜菌核病菌和燕麦镰刀菌中2种以上菌有抑制作用,抑制率在49.50%～66.83%之间,分别为DJ-T-6、NM-8-10、DJ-L-4和BL-T-15菌株,经16S rDNA基因序列鉴定其分别为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis、萎缩芽胞杆菌Ba. atrophaeus和缺陷短波单胞菌Brevundimonas diminuta,且均对油菜幼苗有显著的促生作用。表...     

莴笋根部促生菌筛选与促生特性测定

为获得莴笋(Lactuca sativa)根部优良促生菌株,为后续研制微生物接种剂(菌肥)提供优良菌种,以莴笋根系为对象,利用选择性培养基分离、筛选莴笋根系溶解有机溶磷、无机溶磷细菌和固氮细菌,测定其溶磷能力、固氮能力、分泌植物生长激素能力以及对植物病原菌的拮抗能力;对性能优良的菌株进行16S rDNA分子生物学鉴定。研究表明:莴笋根部分离到25株溶磷菌株,其溶解无机磷能力为60.83～290.66μg·mL~(-1)(菌株PGBA2溶磷量最高,为290.66μg·mL~(-1)),溶解有机磷的能力普遍较低,为8.12～71.87μg·mL~(-1);分离出固氮菌株20株,固氮酶活性为8.37～371.54 nmol·h~(-1)·mL~(-1)(GNB6固氮酶活性最强,为371.54 nmol·h~(-1)·mL~(-1));分离筛选分泌植物生长激素(IAA)菌株14株,分泌量为0.78～5.29μg·mL~(-1)(MGBD1分泌IAA的能力最强,为5.29μg·mL~(-1));菌株MGNB4、MGBC3、PGBA2对黄瓜枯萎病(Fusarium oxysporum)有抑菌作用,抑菌率达到50%以上。对9株优良PGPR菌株进行分子生物学鉴定,菌株MGBC2、MGBC3、PGBA2为醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus),菌株MGNB3、MGNB4为华夏氏肠杆菌(Enterobacter huaxiensis),菌株MGBD1为铜绿假单胞菌(Pseudomonas brassicacearum),菌株GND5为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),菌株GNA6为气泡微细菌(Microbacterium aerolatum),菌株GNB6为放射型根瘤菌(Rhizobium radiobacter)。     

蔬菜作物根际促生菌分离筛选、鉴定及促生特性测定

为从4种蔬菜作物根际分离和筛选植物根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)并研究其促生特性,采用固氮、无机和有机磷培养基筛选根际促生菌株,对其促生特性进行定性和定量分析,并通过形态特征及16SrDNA序列分析对优良促生菌株进行鉴定。结果表明:从4种蔬菜根际中共获得57株PGPR菌株,其中固氮菌24株,溶磷菌33株。筛选出的19株优良PGPR菌株的固氮酶活性在0.14~3 664.97 nmol C2H4·h~(-1)·mL~(-1)之间,以NCRS1菌株固氮酶活性最高;溶解无机磷菌株的溶磷量在36.99~362.60μg/mL之间,培养液p H为4.57~5.75,以NCRP2菌株溶磷量最大;溶解有机磷菌株的溶磷量在9.24~55.21μg/mL之间,培养液p H为6.24~7.75,以PPRS3菌株溶磷量最大;菌株分泌IAA量均小于3.36μg/mL;NCRP2菌株对小麦长蠕孢病菌Helminthosporium tritici-vulgaris、番茄早疫病菌Alternaria solani、黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum、马铃薯立枯丝核病菌Rhizoctonia solani、油菜菌核病菌Sclerotinias clerotiorum和玉米小斑病菌Bipolaria maydis均有抑制作用。对19株优良PGPR菌株进行初步鉴定,分属于假单胞菌属Pseudomonas、不动细菌属Acinetobacter、Advenella、叶杆菌属Phyllobacterium、细杆菌属Microbacterium、芽胞杆菌属Bacillus。本研究筛选出的优良PGPR菌株,可为今后生物菌肥推广应用提供菌种资源。     

燕麦内生细菌YN-J3的分离鉴定及防病促生作用研究

植物内生菌是重要的生防资源。本研究通过表面灭菌、稀释涂布法分离燕麦内生菌,并对得到的内生细菌进行生物测定。从来自52个燕麦样品中共分离得到了512株微生物,其中9株细菌对燕麦叶斑病菌和炭疽病菌均有显著抑制作用。其中,YN-J3菌株抑菌效果最强,离体和田间条件下,对燕麦炭疽病的防治效果显著,防治效果分别为75.27%、74.53%和63.57%;菌株YN-J3能够产生IAA,同时具有解磷、解钾功能,对于燕麦有明显的促生作用。经鉴定,菌株YN-J3为解淀粉芽胞杆菌。以上结果表明,内生菌YN-J3能够有效防治燕麦炭疽病,并对燕麦有促生效果,是具有应用潜力的生物防治资源。     

植物内生细菌固体菌剂对辣椒的促生和防病作用

为了获得应用性强的植物内生细菌接菌剂,选用卡拉胶、聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)、草炭和米糠4种载体分别配制了内生细菌菌株XG32、DLJ1和DP24的12种固体菌剂,分别采用利福平标记法和盆栽试验研究了菌剂中内生细菌在辣椒体内的定殖能力和菌剂的促生防病效果。结果表明:卡拉胶和草炭比较适合用作菌剂载体,经卡拉胶包埋和草炭吸附的菌体数量可达108CFU/g,保存12个月后活菌数均在106CFU/g以上;制成菌剂后不影响内生细菌在植物体内定殖和促生作用;菌剂的促生试验中处理组与对照组相比,株高、根长、鲜重和干重均差异显著,其中干重增加率为109.03%～140.63%;制成的固体菌剂对辣椒疫霉病的防治效果显著,为75.0%～84.2%。     

3株耐盐碱促生菌对绿豆根际微生态的影响

利用前期从大庆地区盐碱土中分离得到的3株耐盐碱促生菌(Zobellella、Serratia和Bacillus)进行盆栽试验,研究单株菌和复合菌在盐碱胁迫下对绿豆植株生长的影响,并通过Biolog-Eco板和高通量测序技术检测施用耐盐碱促生菌后绿豆根际土壤细菌代谢功能和细菌多样性变化.结果表明,菌株S29处理后,绿豆根...     

VA菌根对茄子、黄瓜的促生和防病效应

作者在盆栽条件下研究了Glomus versiforme、G.mosseae、G.macrocarpum和单孢分离的3株VA菌根土著菌对茄子、黄瓜的侵染、促生和防病作用。结果表明,供试菌均可侵染供试作物,但促生和防病效应具特异性。G.versiforme和G.mosseae均可促进茄子的生长,然而只前者减轻了黄萎病。G.spa使黄瓜提早开花,但不防病。G.macrocarpum减轻了细菌性角斑病的发生,但并无促生作用。s     

多花黄精内生贝莱斯芽胞杆菌的分离鉴定及其抗菌与促生作用分析

为鉴定药用植物内生菌的种类,采用稀释涂布平板法从多花黄精Polygonatum cyrtonema Hua的根、茎、叶内分离出11株内生菌菌株,经平板对峙法筛选出对尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum具有拮抗作用的菌株ZJU-3。经形态学、生理生化鉴定及16S rDNA序列分析,初步确定该菌株为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析,发现该菌株能产生表面活性素(surfactin)、泛革素(fengycin)和伊枯草菌素(iturin)三类脂肽类化合物。利用盐酸沉淀和甲醇抽提法获得了菌株ZJU-3发酵液中脂肽粗提物。该脂肽粗提物可明显抑制尖孢镰刀菌菌丝的生长,抑制率达到51.6%。经液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析表明菌株ZJU-3可产生吲哚乙酸、激动素、玉米素、赤霉素等多种植物激素。温室栽培试验结果发现该菌株对多花黄精具有显著的促生效果,根长和单株根数明显高于对照组。本研究可为进一步应用该菌株提供理论依据。     

高寒草地青藏苔草拮抗内生细菌筛选、鉴定及其促生作用测定

为从青藏苔草Carex moorcroftii内生细菌中开发优势拮抗菌种资源,采用对峙培养法测定其叶片内生细菌对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum、马铃薯炭疽病菌Colletotrichum coccodes、孜然根腐病菌F. solani等9种病原真菌的拮抗作用,对所筛选的优良拮抗内生细菌进行形态学及16S rDNA和gyr-B基因序列分析鉴定,并将其经固体发酵制成菌剂,采用生防菌剂接种方法测定其对黄瓜和辣椒的促生作用。结果显示,从青藏苔草叶片中共分离得到14株内生细菌;以黄瓜枯萎病菌作为指示菌初筛得到8株具有拮抗作用的菌株,其中菌株1Y4、1Y5、和1Y7的抑菌率均为57.53%,菌株1Y11的抑菌率为58.44%,均高于平均抑菌率56.73%;菌株1Y4具有广谱抑菌活性,对孜然根腐病和马铃薯炭疽病菌的抑菌率分别达73.33%和71.43%,且具有固氮作用;结合形态学和分子生物学鉴定,确定菌株1Y4为西姆芽胞杆菌Bacillus siamensis;以0.5%1Y4发酵菌剂处理黄瓜和辣椒,株高分别增加153.06%和117.33%,促生效果显著。表明青藏苔草内生细菌1Y4的防病促生作用良好,有开发为微生物菌剂的潜力。     

喷施组合型生长调节剂对不同品种小麦冬前分蘖和生长及抗寒性的影响

采用大田随机区组试验,比较研究了一种已获得国家发明专利的组合型生长调节剂对不同冬小麦品种（西农979、西农889、郑州831和小偃22）冬前分蘖和生长以及抗寒性的影响。结果表明：在播种后一个半月喷施该生长调节剂能显著提高西农979、西农889及郑州831的冬前分蘖数和地上生物量,但对小偃22的分蘖数和生物量没有显著影响; 与未喷施生长调节剂的对照植株相比,在一年中最寒冷的时间,喷施生长调节剂的西农979叶片中叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖和淀粉、可溶性蛋白质和脯氨酸含量以及SOD和POD活性均显著提高,而丙二醛含量显著降低,但谷胱甘肽和抗坏血酸含量没有显著变化,表明喷施该组合型生长调节剂有助于提高西农979的抗寒性能;而对其余三个小麦品种而言,这些与植物抗寒性相关的生理生化指标未受到显著影响。对产量性状分析结果表明,喷施生长调节剂后,西农979、西农889和郑州831的单株成穗数分别提高了19.0％、17.8％和5.3％,单位面积产量分别提高了16.9％、16.2％和5.9％,但是小偃22的产量基本没有受到影响。说明该生长调节剂对不同品种冬小麦的冬前分蘖和生长、抗寒性及产量的效应不同,其中对西农979冬前分蘖和生长以及抗寒能力的提高、还有增产效果最明显,但对小偃22的效应不明显。     

水、肥、气耦合滴灌对温室番茄生长和品质的影响

以温室番茄为对象,采用地下滴灌的供水方式,设置施氮量（低氮和常氮）、掺气处理（非曝气和循环曝气）和灌水量（低水量和高水量）3因素2水平随机区组试验,研究水、肥、气耦合滴灌对温室番茄生长与品质的影响。结果表明：循环曝气、高水量和常氮处理可有效促进番茄生长,表现为叶绿素含量增加和净光合速率增强,番茄地上部鲜重、产量提高和品质提升。其中株高和叶绿素含量曝气处理较非曝气处理平均增加9.81%和8.63%（P<0.05）,高水量处理较低水量处理平均增加18.14%和11.44%（P<0.05）,常氮处理较低氮处理平均增加6.58%和8.20%（P<0.05）。就地上部鲜重和产量而言,曝气处理较非曝气处理平均提高14.93%和22.91%（P<0.05）,高水量处理较低水量处理平均提高27.10%和41.19%（P<0.05）,常氮处理较低氮处理平均提高24.89%和40.87%（P<0.05）。株高、叶绿素含量、净光合速率与产量均呈极显著正相关（P<0.01）。可溶性固形物、Vc含量、可溶性蛋白质含量,曝气处理较非曝气处理平均提高16.73%、12.13%、11.59%,总酸含量平均降低11.44%（P<0.05）;高水量处理较低水量处理平均提高16.09%、17.60%、18.99%,总酸含量平均降低16.38%（P<0.05）;常氮处理较低氮处理平均增加12.65%、41.81%、28.03%,总酸含量平均降低7.97%（P<0.05）。本试验中,常氮高水量循环曝气处理（施氮量为180 kg·hm^-2,灌水量为1 237 m³·hm^-2,掺气比率为15%）是促进温室番茄生长和品质提升的适宜水、肥、气组合方案。     

荒漠植物根际促生菌的筛选及其对青贮玉米幼苗的促生效应

选取实验室前期分离所得的植物根际促生菌(PGPR),对其进行形成生物膜能力、产铁载体能力、产IAA能力、产ACC脱氨酶能力以及溶磷和解钾能力测定,选取具有促生特性的菌株进行盆栽试验。共筛选出16株具有促生特性的菌株,其中BW2-6、MC35、BW35、HS1-1和SHM2在活体试验中促生效果较优。菌株BW2-6对青贮玉米幼苗的株高、基茎粗、地上部干质量、根鲜质量、根长、根表面积、根体积、相对含水量、比根长和全株鲜质量促生效果最佳,相比对照分别增加了81.00%、54.70%、156.79%、163.27%、107.35%、131.18%、175.12%、44.96%、74.48%和190.69%;菌株SHM2对地上部鲜质量和根干质量促生效果最佳,相比对照分别增加了237.85%和72.96%;菌株BW35对平均叶面积促生效果最佳,约为对照的2.33倍;对照组根冠比均高于处理组,处理组中菌株BW35根冠比最高,相比对照降低了10.18%,菌株BW2-6根冠比最低,相比对照降低了51.93%,不同菌株之间促生效果差异显著。主成分分析结果表明,5株对青贮玉米幼苗生长促进作用较好的菌中以菌株B...     

耐旱根瘤菌对干旱胁迫下拉巴豆植株生长的影响

为探明耐旱根瘤菌对干旱胁迫下拉巴豆（Dolichos lablab L.）植株生长的影响,以拉巴豆耐旱根瘤菌Rhizobium radiobacter Y-1（Y-1）、Rhizobium radiobacter 4-4（4-4）和Rhizobium radiobacter 37-1（37-1）作为供试菌株,润高拉巴豆种子经表面灭菌并催芽后接种菌液(以等量无菌水为对照),以砂-石屑基质(塑料盆上部为石英砂,下部为石漠岩屑)进行沙培盆栽实验。通过控制无菌水添加量来模拟重度石漠化生境下的轻度、中度及重度干旱胁迫,并测定各处理幼苗生长和生理相关指标。结果表明：干旱胁迫下接种耐旱根瘤菌Y-1和37-1能显著促进拉巴豆幼苗的生长,处理30 d后,菌液处理幼苗的生长和生理指标均优于对照;重度干旱胁迫(30%田间持水量（θ_f）)下,Y-1菌液处理的株高、叶面积、根长、根鲜重及根体积较对照分别增加50.25%、73.17%、72.41%,136.00%和289.47%（P＜0.05）,原初光能转化效率F/F_m和可溶性蛋白含量分别提升42.09%和108.57%,而叶片MDA含量仅为对照的60.66%(P<0.05);轻度至中度干旱胁迫（45%~60%θ_f）下,37-1菌液处理的幼苗根长为对照的39.93%~47.99%,而MDA含量仅为对照的72.14%~90.92%。拉巴豆种子接种耐旱根瘤菌Y-1和37-1能促进幼苗株高、叶面积、根鲜重和根体积的增加,提升叶片可溶性蛋白含量及叶片原初光能转化效率,减轻叶片损伤并提高根系活力,表明接种耐旱根瘤菌可促进拉巴豆在干旱胁迫下的生长,提升幼苗的抗旱能力。     

植物生长调节剂对黄淮井灌区夏玉米水分利用效率的调控

植物生长调节剂的研制和应用为实现玉米高产稳产、节水栽培提供了新的条件。试验于2018年在河南新乡研究了植物生长调节剂对京农科728、新单61、先玉335等品种水分利用效率的调控效应,试验采用裂区区组设计,品种为主区,副区为植物生长调节剂和清水对照。结果表明,不同基因型夏玉米品种产量水平、水分利用效率存在显著差异(P0.05)。植物生长调节剂能显著改善玉米水分利用效率、增加籽粒产量(P0.05),其中,水分利用效率最高增幅达3.12%,籽粒产量最高增幅达3.09%。植物生长调节剂能显著降低倒伏率(P0.05),降幅最高达90.00%,重塑了玉米株型建成。植物生长调节剂调控玉米水分利用效率的效应发生机制,可能在于改变了激素信号转导关键基因表达量,进而使其内源激素如GA_3、ABA含量发生了变化。     

凝胶基保水缓释尿素的稳定性

利用共聚法将保水剂和尿素共聚制成一种凝胶基保水缓释尿素肥料,并用热分析法、土壤培养及紫外老化法,结合红外光谱及电子显微镜、吸水倍率考察凝胶基保水缓释尿素的稳定性。热分析结果表明,保水缓释尿素的热稳定性与其材料合成中尿素/保水剂比有关,其配比为0.54∶1和0.44∶1时热稳定较佳。吸水倍率测试表明,保水缓释尿素在土壤培养中释放尿素后,保水剂仍保持吸水、保水特性。红外光谱和电镜观察解析表明,凝胶基保水缓释尿素既释放尿素,又交换吸附了土壤养分和盐分。紫外老化实验结果反映出保水缓释尿素形态及颜色发生了变化,但红外光谱解析表明其保水材料化学结构未改变,仍保有吸水保水和养分缓释的功能。因此,实验合成的凝胶基保水缓释尿素是具有一定稳定性的吸水保水功能的缓/控释肥料,其尿素/保水剂比为0.54∶1和0.44∶1较合理。     

不同滴灌频次下新疆春油菜根系生长及产量性状分析

为了探明新疆旱区不同滴灌频次下春油菜根系生长和产量性状,以新油17号为参试材料,设4个灌水频次(W_1,W_2,W_3,W_4)进行田间试验。结果表明:灌水频次由W_4(苗期+现蕾期+花后10d+终花期)减少至W_1(不灌水)时生育期相应缩短2~5d;不同滴灌频次对含水率影响W_4W_3W_2W_1,由W_1增加至W_4对0~60cm土壤含水率影响较大、60~100cm土壤含水率影响较小,0~40cm根干重增加显著,根活力值相对较高,各器官干物质积累量也呈逐渐增加的趋势;由W_4减少至W_1油菜产量由3026.5 kg·hm~(-2)降至1219.1 kg·hm~(-2),农艺性状也相应降低,差异显著;W_3处理油菜产量为2749.1 kg·hm~(-2)与W_4无显著差异性。综上,设置现蕾期和花后10d两次滴灌对产量性状及产量影响较小,是目前可行的节水高产的高效利用模式。