两株自生固氮菌的鉴定及其应用基础研究

为鉴定从滨海盐土中分离的2株自生固氮菌,并探讨其环境适应性及小麦盆栽接种效应。采用形态特征、生理生化测定和16S r DNA基因序列分析的方法研究了2株菌的分类地位,采用乙炔还原法测定其固氮酶活性,用IAA分泌量表征环境适应性,利用小麦盆栽试验评价其对小麦幼苗的促生作用。初步鉴定菌株1为争论贪噬菌,菌株2为玉米固氮螺菌,固氮酶活性分别为4. 71,2. 84μmol/(h·m L)。菌株1、2对酸碱度具有较强的适应性。渗透压结果显示,菌1、2在5%Na Cl及以下浓度,IAA分泌能力较强。菌株1对甘露醇利用效果较好,菌株2对葡萄糖利用效果最好。外源低浓度NH_4~+提高菌株1分泌IAA能力,当NH_4~+浓度 0. 5 mmol/L,其分泌IAA能力受到不同程度抑制。菌株2对NH_4~+利用呈M型曲线。盆栽试验表明,菌株1、2显著提高小麦株高、地上部干质量,促进小麦氮、磷、钾吸收,提高了土壤速效养分含量。土壤脲酶活性增加了16. 00%,48. 15%,其中菌株2效果最佳。菌株1、2具有较高的固氮酶活性、较强的环境适应性,小麦盆栽接种效果良好,属于高效固氮耐盐菌株,可为新垦低产盐碱农田的培肥使用,并可为中高产盐碱农田优化施肥结构提供技术支撑。     

不同NaCl浓度微咸水灌溉对棉花幼苗生理特性的影响

为找出棉花苗期微咸水灌溉的适宜浓度,明确滨海盐土区微咸水在棉花苗期代替淡水灌溉的可行性。本研究在盆栽试验条件下,研究了浇灌不同NaCl浓度的微咸水对棉花幼苗生理特性的影响。结果表明:与CK相比,NaCl浓度为4 g/L的微咸水处理显著降低了棉籽发芽率,达26.09%,而NaCl浓度为2~3 g/L的微咸水处理与对照无显著差异。与CK相比,NaCl浓度为4 g/L的微咸水处理显著降低了棉花幼苗的鲜重、株高、根长和干重,降低幅度分别为34.08%、27.27%、38.26%和35.29%;显著降低了棉花幼苗叶绿素含量,提高了抗氧化酶活性、可溶性蛋白含量和游离脯氨酸含量;增加了棉花幼苗超氧阴离子的产生速率、H_2O_2含量及丙二醛积累量。NaCl浓度为3 g/L的微咸水处理对棉花幼苗的部分生长和生理指标也具有显著的抑制作用。NaCl浓度为2 g/L的微咸水处理对棉花幼苗的生长没有显著的抑制作用,可以在黄河三角洲地区棉花幼苗期代替淡水灌溉。     

外源NO对盐胁迫下小麦幼苗生长及生理特性的影响

在盆栽试验条件下,以冬小麦(山农22)为供试材料,以硝普钠(SNP)为外源一氧化氮(NO)供体,研究了3种施用方式的外源NO对盐胁迫下小麦幼苗生长及生理特性的影响。试验共设5个处理:对照(CK)、氮磷钾(NPK)肥(T1)、NPK肥+SNP浸种(T2)、NPK肥+SNP粉末施入土壤(T3)和NPK肥+SNP缓释颗粒施入土壤(T4)。结果表明:盐胁迫条件下,小麦植株体内会积累大量的活性氧,抑制了小麦幼苗的生长;T1-T4处理的小麦幼苗长势均优于CK。与T1处理相比,添加外源NO的T2-T4处理均可显著提高小麦出苗率,其中以T4效果最为显著,可显著促进小麦幼苗的生长,提高叶片鲜重、叶片干重、叶绿素含量及抗氧化酶活性,降低叶片中超氧阴离子产生速率及过氧化氢含量,减少小麦幼苗对Na+的吸收,增加K+的吸收,维持小麦体内Na+、K+平衡,并促进根系对N、P元素的吸收,从而保证小麦植株养分吸收平衡。因此,添加外源NO既能通过促进幼苗生长、提高抗氧化酶活性、调节离子平衡等途径来提高小麦幼苗的抗盐性,缓解盐胁迫对小麦幼苗的伤害,又能通过调节根系对营养元素的吸收来促进小麦幼苗的生长。且在3种不同的SNP施用方式中,以SNP制成缓释颗粒施入土壤的施用方式对小麦盐胁迫的缓解效果最优。