一株烟草根际溶磷细菌的筛选鉴定及其培养基优化

溶磷微生物可以加速土壤磷素循环,促进植物生长,具有较好的应用前景。本试验以无机磷为唯一磷源的选择性培养基从烟田土壤中筛选具有溶磷功能的细菌,同时分别运用钼锑抗显色法、Salkowski显色法对其溶磷能力、产IAA能力进行检测。通过生理生化特征和16S r RNA测序对溶磷效果较好的菌株JP6进行鉴定。通过模拟试验验证JP6对土壤中有效磷释放的影响;运用单因子试验确定最佳碳源、有机氮源、无机氮源和无机盐,并通过正交试验进行培养基配比优化。结果显示:菌株JP6具有较好的溶磷能力,发酵液中有效磷含量为50.1 mg/L,同时该菌株具有产IAA能力,在R_2A培养基中分泌IAA含量为128.9μg/m L,通过生理生化和16S r RNA序列比对将JP6鉴定为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),在土壤中具有较好的溶磷作用,最佳培养基配比为在10%黄豆芽基础上1.5%葡萄糖,2%豆粕,0.5%NH_4Cl,0.5%Ca CO_3。     

自生固氮菌活化土壤无机磷研究

以土壤为磷源,通过液体培养试验研究了5株自生固氮菌(Azotobacter sp.)对土壤无机磷的活化利用.结果表明,自生固氮菌能释放大量的氢离子,使液体培养基的pH大幅度降低,氢离子的浓度至少提高58倍以上.自生固氮菌分泌有机酸的种类与数量因菌株不同而异,这些有机酸包括甲酸、乙酸、草酸、丁二酸、柠檬酸、苹果酸和乳酸等,其中均能分泌草酸和苹果酸.在接种自生固氮菌的液体培养基中,全磷含量显著高于不接种的液体培养基,土壤无机磷总量则显著降低.由于土壤是培养基磷的唯一来源,故自生固氮菌促进了土壤无机磷的溶解释放.相关分析表明,培养基的pH值与土壤无机磷总量呈极显著正相关(r=0.959**,n=6),与液体培养基中的无机磷和全磷呈显著或极显著负相关(r =-0.850*;r=-0.918**,n=6),说明自生固氮菌分泌的氢离子可能是溶解土壤无机磷的原因之一.接种自生固氮菌显著降低土壤钙磷,土壤中的铁磷、铝磷和闭蓄态磷的降幅因菌株不同而异,其原因可能与有机酸分泌的数量和种类有关.     

一二代马尾松林土壤养分特点及其对幼苗生长的影响

利用一二代马尾松林下土壤,在相同环境条件下进行马尾松育苗试验,研究一二代马尾松林下土壤中主要养分含量及其对幼苗生长的影响。结果表明:连栽后土壤pH值有所降低,广西幼龄林、中龄林土壤有机质、全氮、全磷和全钾含量一代高于二代,而贵州一代中龄林土壤有机质、全氮、全磷含量一代低于二代,全钾含量则与广西土壤表现一致;3组样地土壤水解性氮、有效磷、速效钾含量均表现为一代低于二代;3组样地中,除广西幼龄林土壤水解性氮含量一二代之间差异显著外,其余样地土壤水解性氮含量差异均达到极显著水平。马尾松林土壤栽种的幼苗苗高、地上与根系生物量的积累、根系形态、根系活力均表现为一代略优于二代,一二代土壤养分含量能够满足马尾松幼苗的生长需要,不会对幼苗生长造成不利影响。     

大豆根际解磷细菌的分离及筛选

解磷菌对于提高土壤中可溶性磷的含量、促进植物对磷的吸收具有重要作用。利用PVK培养基对黑龙江省海伦、北安地区大豆根际土壤中的解磷细菌进行初筛,共分离得到8株具有解无机磷能力的菌株。利用NBRIP培养基进行摇瓶复筛,培养3 d后,根据摇瓶中上清液的可溶性磷量的高低,筛选出5株解磷能力较强的菌株。其中海伦Ⅳ号的解无机磷能力最强,其培养液上清中的溶磷量可提高约10倍。研究中的技术体系可有效获得溶磷的细菌菌株,为进一步开发细菌磷肥打下了基础。     

解磷、钾菌株砂培效能测定研究

利用无机磷、硅酸盐 2种选择性培养基 ,从河南省不同土类及丘陵自然土壤中 ,分离菌株1 3株 ,通过各菌株在上述 2种培养基上的直观表现 ,定性判断菌株的解磷钾能力 ;将菌株进行砂培试验 ,去离子水浸提 ,测定上清液速效及全磷钾含量 ,获得菌株解磷钾能力的定量数据。结果表明 ,菌株的解磷钾能力不能仅从菌落及透明圈大小判断 ,不同菌株释放到土体环境的速效性磷钾和保存于细胞中的缓效磷钾的比例存在明显差异。     

无机磷降解菌株的分离、鉴定及解磷能力

为了开发高效微生物解磷肥,利用解磷菌选择培养基,从陕西省西安市周至县猕猴桃园农田土壤中分离出具有降解无机磷能力的菌株共计9株,通过纯化培养,筛选出1株高效无机磷降解菌JWP3。利用16S rDNA基因序列分析方法对该菌株的分类信息进行鉴定,鉴定结果表明该菌株为胶质芽孢杆菌(Paenibacillus mucilaginosus)。并通过试验确定了该菌株的最适培养条件:初始接种量4%,摇床转速200 r/min,培养温度30℃,初始pH值为7。试验结果可为无机磷降解菌JWP3的大规模工业化生产提供数据支持。     

一株高效解磷真菌的筛选及其解磷机理研究

为提高土壤中磷肥利用率,从耐贫瘠作物火龙果根际分离到一株具有高效解磷功能的真菌,命名为An-6,并对其解磷机理进行研究。在以Ca3(PO)4为唯一磷源的无机磷液体培养基中接种该菌株,培养96 h后,可溶性磷含量达到764.4 mg/L,且可溶性磷含量与发酵液pH呈极显著负相关。通过高效液相色谱分析,发酵液中含有大量乙酸以及少量柠檬酸、草酸、酒石酸等酸性物质,这可能是该真菌具有高效解磷功能的原因之一。经形态学以及分子鉴定,初步确定该菌株为黑曲霉(Aspergi llus niger)。土壤接菌实验表明,An-6可明显增加土壤中有效磷含量,有望开发为微生物磷肥。     

植烟土壤菌株XXJ15的分离及活性评估

采用平板分离技术从烟草根际土壤中分离到一个菌株,编号为XXJ15,并对该菌株的几种活性功能进行了评估。结果表明,XXJ15在魔芋粉液体鉴别培养基经过48 h发酵后,发酵液中的β-甘露聚糖酶活性达到4.6 U/mL;在解磷液体鉴别培养基中培养72 h后,培养基上清液中游离态磷含量达到102μg/mL;XXJ15不具备解钾活性。因此,菌株XXJ15可作为后期诱变育种、烟草专用菌肥和土壤保育剂开发等研究的备用菌株。     

耐盐溶磷菌PSB7的鉴定及其溶磷效果研究

通过形态特征、生理生化特征和16S r DNA序列分析对一株分离自黄河三角洲地区沾化冬枣根际土壤的菌株PSB7进行鉴定,并对其耐盐特性和溶磷效果进行测定,为其在提高盐碱化土壤磷素利用率方面的应用提供理论依据。结果表明,菌株PSB7为土壤杆菌(Agrobacterium sp.),在5~35 g/L的Na Cl液体培养基中生长良好。PSB7具有较强的溶磷能力,在改良蒙金娜无机磷液体培养基中培养7 d后,有效磷含量达72.26 mg/L,是无菌株对照的14.54倍。在含盐量0.45%的盐碱化土壤中添加PSB7,培养40 d,土壤中的有效磷含量由68.75 mg/L增加至96.60 mg/L,比未接菌对照增加了40.5%。菌株PSB7兼具耐盐和溶磷特性,在改善盐碱化土壤肥力方面具有很好的应用前景。     

菌株XXJ15的分离及其活性评估

采用平板分离技术从烟草根际土壤中分离到一个菌株,编号为XXJ15。对该菌株的几种活性功能进行了评估,结果表明：XXJ15在魔芋粉液体鉴别培养基经过48 h发酵后,发酵液中的β-甘露聚糖酶活性达到4.6 U/mL；在解磷液体鉴别培养基中培养72 h后,培养基上清液中游离态磷含量达到102 μg/mL；XXJ15不具备解钾活性。菌株XXJ15可作为后期诱变育种、烟草专用菌肥和土壤保育剂开发等研究的备用菌株。     

桉树根际土壤解磷细菌的分离、筛选及其解磷效果

采用选择性培养基对柳桉、邓恩桉和尾巨桉3种桉树林地根际土壤解磷细菌进行分离和筛选,并对其解磷能力进行测定.结果表明:(1)3种林分根际土壤中均存在大量的解磷细菌,其中的解有机磷细菌数量为(2.23~4.17)×104cfu·g-1,溶无机磷细菌数量为(2.05~4.00)×104cfu·g-1,解有机磷细菌数量多于溶无机磷细菌数量.不同林分根际土壤解磷细菌数量分布有差异,其数量大小为:柳桉尾巨桉邓恩桉.(2)筛选到12株溶无机磷细菌和14株解有机磷细菌,且不同解磷细菌的解磷能力存在显著差异(P0.05).12株溶无机磷细菌在无机磷培养液中的有效磷含量为55.854~367.169μg·m L-1,最大为P7菌株;14株解有机磷细菌在有机磷培养液中的有效磷含量为11.374~30.330μg·m L-1,最大为YP菌株.溶无机磷细菌溶解的无机磷含量与蒙金娜无机磷培养基的p H之间存在极显著负相关性(P0.01),解有机磷细菌分解的有机磷含量与卵黄培养基的p H之间无显著相关性(P0.05).综上所述,26株解磷细菌中,P7菌株溶解无机磷的能力最强,YP8菌株分解有机磷的能力最强,这两个菌株可作为下一步研制桉树微生物肥料的重点菌种.     

枯草芽胞杆菌WY8-7的溶磷、抑菌及促生长作用

[目的]本文旨在筛选兼有溶磷和抑菌作用的微生物菌株,分析其在水体和土壤中的溶磷效果以及对植物生长的作用,同时分析其抑菌活性,鉴定其抑菌物质。[方法]采用稀释涂平板法,从茶园土壤中分离具有溶磷和抑菌作用的菌株WY8-7,通过形态学、生理生化和分子生物学分析,确定菌株WY8-7的分类地位;检测菌株WY8-7在土壤和培养液中对难溶性无机磷的降解作用;检测其对苗期玉米植株生长的影响;对峙培养法分析菌株WY8-7对不同病原真菌的抑菌作用;超高效液相色谱四级杆飞行时间质谱鉴定抑菌功能物质。[结果]经鉴定,菌株WY8-7为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis),在固体培养基、液体培养基和土壤中均可转化难溶性无机磷,提升可溶性磷含量;液体振荡培养20 d后,可溶性磷含量达512.77 mg·L~(-1),为对照的174倍;菌株WY8-7可提升土壤中可溶性磷含量,并促进苗期玉米的生长,与对照组相比,在叶长、叶宽、单叶叶面积、株高和鲜质量等指标均有显著增长(P0.05),增长率分别达17.68%、22.08%、42.62%、20.34%和20.59%;质谱分析表明,菌株WY8-7可产生伊枯草菌素A和丰原素A两类抑菌物质,对3种真菌具有高效广谱抑菌作用,对禾谷炭疽菌的抑菌率最高,达87.34%。[结论]分离自茶园的枯草芽胞杆菌WY8-7,在土壤和液体振荡培养中可高效转化难溶性无机磷为可溶性磷,促进苗期玉米植株生长,同时WY8-7还可产生伊枯草菌素A和丰原素A两种脂肽类物质,抑制多种病原真菌生长。WY8-7具有高效溶磷和抑菌作用,为新型微生物菌肥的研发提供重要材料。     

固氮菌分离纯化后菌株的初步鉴别

从河南省不同土类中利用Ashby培养基分离纯化出发菌 1 3株 ,分别接种于无机磷培养基、硅酸盐培养基和牛肉膏蛋白胨培养基上 ,通过观察菌株在不同培养基上的菌落色泽、形状、是否产气导致培养基开裂、在无机磷培养基上有无透明圈等现象 ,找出每个菌株不同于其他菌株的典型特征 ,从而确认供试菌株为不同的菌株 ,这是对菌株进行深入研究前必须进行的基础性工作 ,目的是为了避免在后续研究中出现针对相同菌株的重复性工作。     

一种基于根际定殖能力筛选溶磷菌的方法

以改良的PVK培养基从玉米和象草根系及其根际土壤中筛选溶磷菌,通过其在NBRIP液体培养基中水溶性磷浓度确定菌株溶磷能力的基础上,进一步利用限菌砂培试验测定菌株在玉米根际的定殖能力,并通过盆栽试验评判该筛菌方法。结果表明:NBRIP液体摇瓶试验中,菌株X14对Ca3(PO4)2的溶解能力显著低于菌株X32和Y21,液体培养基中水溶性磷的浓度分别仅为菌株X32和Y21的22.80%和19.99%;而在限菌砂培试验中,菌株X14在玉米根际的定殖能力显著强于菌株X32和Y21,在初始接种浓度一致下,在玉米根际定殖的菌株X14较菌株X32高1个数量级;盆栽试验中接种该3株溶磷菌的处理,玉米茎粗、株高、鲜质量、地上部干质量、总干质量、地上部磷吸收量和吸磷总量均显著高于对照,但不同菌株处理间差异不显著。经过16S rDNA基因序列分析鉴定,菌株X14、X32和Y21分别为芽孢杆菌属、不动杆菌属和假单胞菌属。结论:实验室内菌株X14的溶磷能力显著弱于菌株X32和Y21,但在盆栽试验中,菌株X14对促进玉米磷吸收的效果与菌株X32和Y21相近,可能与菌株X14在玉米根际的定殖能力较强有关。溶磷菌的筛选有必要基于菌株在植物根际的定殖能力。     

广西桉树林取代马尾松林对土壤理化性质的影响

对广西钦州市钦南区巨尾桉林和马尾松林的土壤理化性质进行研究,旨在阐明桉树林取代马尾松林对土壤理化性质的影响。结果表明:①桉树林取代马尾松林后,0～60 cm土层的土壤密度、毛管孔隙度呈下降趋势,而0～20 cm土层的土壤总孔隙度和非毛管孔隙度稍有增加,但差异不显著（P为0.42～0.91）;②土壤最大持水量、毛管持水量和最小持水量相差不大,在各土层中的差异也不显著（P为0.79～0.89）;③土壤养分的变化,除桉树林的土壤全氮和速效钾（0～20 cm）含量比马尾松林低外,全钾、有效磷、交换性钙、交换性镁含量都高于马尾松林,而土壤有机质、pH值、全磷和水解氮相差不大;差异显著性检验结果表明,0～40 cm土层,桉树林与马尾松林的土壤有机质、pH值、全磷、水解性氮、速效钾、交换性钙的差异均不显著（P为0.14～0.99）,0～20 cm土壤全钾和有效磷以及20～40 cm土壤全氮含量存在显著差异（P=0.05）,而交换性镁在0～20 cm和20～40 cm土层存在显著差异（P=0.05）和极显著差异（P=0.008）。说明桉树 林取代马尾松林后,经过10年的林分生长,土壤物理性质和养分含量仍保持基本稳定,具有加速土壤氮素消耗、提高土壤有效磷和交换性镁的作用。      

不同培养条件下两株溶磷真菌溶磷能力的比较

【目的】探讨无机磷固、液体培养基及各种基本培养基、磷源等对两株溶磷真菌（FC和H3）溶磷能力的影响,以获得最适合这些菌株发挥溶磷潜力的培养条件。【方法】采用钼蓝比色法测定菌株在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基及含不同磷源（磷酸三钙、磷酸铁、磷酸铝、磷酸氢钙和有机磷）、不同浓度磷酸三钙（0.3%、0.5%、0.7%、0.9%和1.1%）培养基的溶磷能力。【结果】FC和H3菌株菌丝在PDA培养基上的最适培养时间为5d。分别在无机磷及有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基中培养7d后,FC菌株的溶磷量大小依次为NBRIY〉无机磷〉NBRIP〉SP〉有机磷〉NBRIYP,H3菌株的溶磷量大小依次为无机磷〉NBRIP〉SP〉NBRIY〉有机磷〉NBRIYP。以4种不同磷酸盐为磷源,FC菌株对磷酸盐的溶解能力依次为磷酸氢钙〉磷酸铝〉磷酸铁〉磷酸三钙,H3菌株溶解磷酸氢钙的能力较强,其次为磷酸三钙。在含不同浓度磷酸三钙的液体培养基中,两株菌株均能生长并具有溶磷能力,当磷酸三钙浓度为0.5%时,菌株溶磷能力最强。【结论】FC菌株的最适培养基为NBRIY,H3菌株的最适培养基为无机磷培养基。FC和H3菌株对难溶磷酸盐均有溶磷能力,而对磷酸氢钙的溶解能力较强;H3菌株对磷酸三钙的溶解能力较强。     

磷尾矿表层土壤解磷菌的筛选及鉴定

为实现废弃资源利用、提高磷利用率,采用无机磷培养基筛选、透明圈试验、形态学观察、生理生化测定以及16SrDNA序列测定等方法对磷尾矿表层土壤中解磷菌进行研究。结果表明:从磷尾矿表层土壤中分离出具有解磷效果的菌株11株,命名为K1~K11,其中,K4和K7菌株的解磷能力较强;接种K4和K7菌株的无机磷发酵液发酵2d后其磷含量分别达335.47μg/mL和282.31μg/mL,Ca3(PO4)2分解率分别达16.83%和14.16%。经鉴定,K4属荧光假单胞菌,K7属胶质芽孢杆菌。     

枣根际解磷细菌解磷特性及影响因素分析

从pH值、微生物自身固持、磷酸酶活性和有机酸种类和数量等方面对从枣根际土壤中筛选出的4株解磷菌株进行解磷机理研究。结果表明:4株解磷菌株偏酸性条件有利于发酵液中可溶性磷的释放,在Ca_3(PO_4)_2培养基中,P7在酸性和中性条件下,6 d时可溶性磷质量浓度高达218.68~225.26 mg·L~(-1),而在碱性条件下,可溶性磷质量浓度仅77.57 mg·L~(-1),在PVK培养基中,P7和P13具有较强的解有机磷能力;菌株经灭活处理后基本上不存在解磷能力,菌体本身吸收利用了部分有效磷;在Ca_3(PO_4)_2培养基中,酸性磷酸酶活性要高于碱性磷酸酶活性,而在PVK培养基中结果与之相反;有机酸能够起到对磷的降解作用,尤其是对无机磷的降解,Bacillus sp.P3在Ca_3(PO_4)_2培养基中,有机酸主要是乳酸、乙酸、戊二酸和少量的丁二酸及柠檬酸,不同的菌株对环境pH值的敏感度不同。     

高效解磷兼解钾活性菌株分离筛选的初步研究

将采集的常年施用磷肥和钾肥的土壤样品,经适当稀释后分别涂布于难溶无机磷和难溶无机钾的固体培养基上,分别获得24株解磷菌和15株解钾菌。将获得的解磷菌和解钾菌分别接种到含有难溶无机磷和解钾液体培养基中进行培养,通过测定发酵液中可溶性磷和可溶性钾含量,筛选出5株高效解磷菌和3株高效解钾菌,其中溶磷效果最好的菌株为P-6-1,培养7d后发酵液中可溶性磷增加量达33.07μg·mL~(-1);菌株K-1-1的解钾效果最好,发酵液中可溶性钾增加量可达0.081g·L~(-1)。为获得兼具溶磷和解钾能力的菌株,将24株解磷菌接种到解钾液体培养基中,同时将15株解钾菌接种到难溶无机磷液体培养基中,通过分别测定解磷菌的解钾能力和解钾菌的溶磷能力,成功筛选出2株兼具溶磷和解钾能力的菌株,分别为K-1-1和K-6-4。其中解钾菌K-1-1可使含磷培养基中可溶性磷增加量达6.81μg·mL~(-1)。与目前报道的解磷或解钾菌株相比,菌株K-1-1具有显著优势。     

草地早熟禾根际磷细菌效能测定

利用选择性培养基从草地早熟禾(Poa pratensis)根际土壤中筛选到7株无机磷细菌(phosphate solubilizing bacteria)和8株有机磷细菌(organic phosphate solubilizing bacteria)进行磷细菌溶磷定性判断和磷细菌溶磷量测定。结果表明,从草地早熟禾根际筛选得到的无机磷细菌菌株及有机磷细菌菌株均表现出一定的溶磷能力,溶磷量分别为17.05~62.37μg/mL、15.23~57.28μg/mL,其中无机磷细菌菌株PM2、PM3以及PM5溶磷量较高,有机磷细菌菌株PO2、PO3、PO6、PO7溶磷效能较强。这些菌株在后续微生物菌肥研制中具有较大潜力。