小麦根际溶钾细菌对小麦生长和吸收钾素的影响

为了考察小麦根际亲和性溶钾细菌对小麦生长和小麦钾肥利用的影响,采用盆栽法栽培小麦,测定小麦干物质积累、叶片含钾量、土壤速效钾含量,考察溶钾细菌对小麦地上部分植株钾素积累量和钾肥利用率的影响。结果显示,11株溶钾细菌接种处理使小麦地上部分干重超过施100%钾肥的对照CK2的水平,WS25和WS27处理的小麦干物质积累极显著高于CK2,分别比CK2高11.66%和23.34%;在小麦苗期,11株溶钾细菌处理的小麦根干重和小麦植株钾素积累量均高于CK2;在旺长期,11株溶钾细菌处理的植株钾积累量均高于施50%钾肥的CK1,3株菌(WS25、WS27、WS28)处理的小麦植株钾素积累量高于CK2,其中WS27极显著高于CK2;11株溶钾细菌处理的钾肥利用率均高于CK1和CK2,其中WS27使得小麦的钾肥利用率在苗期和旺长期分别比CK2高出17%和40%。溶钾细菌可以促进小麦植株对土壤中钾素的吸收和利用,提高肥料利用率,促进小麦植株的生长和发育。     

高等农业院校微生物实验室以人为本管理模式初探

科学合理的实验室管理,是保证微生物学实验教学顺利进行的前提和保障.笔者从当前农业院校微生物实验室管理的现状入手,积极探索构建开放式微生物实验室在实验内容、试剂与仪器、开放时间等方面的运行管理模式,并在实践中收到良好的效果.     

棉花根际解钾细菌的生理活性和促生效果

考察优良棉花根际解钾菌株K1111、K1114、K2115、K3105和K3205的溶磷、解钾、产铁载体和产吲哚乙酸等生理活性。将其接种到棉花根际,通过盆栽试验,研究5株菌株对棉花根系发育与生长的影响。结果表明,这5株菌的产铁载体能力均达到5+(极高量)水平;分泌吲哚乙酸的浓度在6.6～12.4μg/mL之间;同时具有很高的溶磷能力。接种5株菌株的棉花根系活力、株高和干重均显著高于不施钾肥的对照组,高于或相当于施钾对照组。     

铜耐性优势植物根际土壤铜抗性菌株的筛选及其对铜的促溶作用

从铜矿废弃地重金属耐性优势植物根际土壤中分离筛选到两株抗高浓度Cu的细菌菌株HQN2和JYC17.对菌株HQN2和JYC17溶解难溶性Cu的作用进行了研究.结果表明:菌株HQN2和JYC17具有明显的溶解碳酸铜的能力,与接灭活菌对照相比,菌株HQN2和JYC17分别使培养液中水溶性Cu含量增加306%和136%,培养液的pH由初始的7.00分别降低到4.08和4.46.另外,Cu能促进供试菌株有机酸(葡萄糖酸、苹果酸和乙酸等)的合成.菌株HQN2和JYC17对土壤中难溶性Cu亦有明显的促溶作用.与接灭活菌对照相比,菌株JYC17和HQN2分别使土壤中交换态Cu含量增加110%和270%.经生理生化特征分析及16S rDNA序列分析,菌株HQN2和JYC17分别被鉴定为节杆菌属(Arthrobacter sp.)和微杆菌属(Microbacterium sp.).     

西瓜枯萎病内生拮抗细菌YGRE24的分离鉴定及其特性研究

采用稀释涂布平板法结合平板对峙法,从表面消毒的西瓜根中筛选到一株能够高效抑制尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的内生细菌YGRE24。菌株YGRE24对尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的抑制率分别为54.76%、55.95%和55.24%,且其除菌后的培养液也具有明显的抑菌效果。该菌株对小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌等也具有很强的拮抗作用。此外,菌株YGRE24还具有溶磷、产吲哚乙酸、产铁载体的促生特性。盆栽试验表明,该菌株能够在接种病原菌的情况下促进西瓜苗的生长,使地上部分的鲜重和干重分别增加44.75%和30.32%,可以缓解病害对西瓜苗生长的影响。经形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析初步确定菌株YGRE24为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。     

金属抗性促生细菌Burkholderia sp.减缓玉米幼苗镉毒害和阻抗镉转运

为探明金属抗性促生细菌对减缓玉米镉毒害和阻抗镉转运的影响,本研究采用砂培试验向营养液中添加不同浓度重金属镉,研究接种镉抗性促生细菌YM3（Burkholderia sp.）对玉米苗干质量、生理指标、镉含量及金属转运基因表达情况的影响。结果表明,接种菌株YM3能促进玉米生长,且在镉胁迫环境中菌株促生效果更显著,使玉米根、茎、叶干质量分别增加9.09%~40.00%、63.33%~84.41%、48.50%~67.48%;接种处理玉米叶绿素总量增加1.70%~53.17%、根系活力增加7.40%~16.93%;游离脯氨酸降低3.04%~21.82%;当镉浓度为12 mg·L^-1时,丙二醛含量降低26.37%;接种菌株显著降低玉米地上部镉含量,使茎、叶镉含量分别降低13.64%~41.84%和17.85%~20.29%;q-PCR对金属转运相关基因HMA2、HMA3和Nramp5进行表达量的检测,结果表明接种菌株对重金属转运相关基因转录水平的表达调控受镉浓度影响。在0 mg·L^-1和8 mg·L^-1镉处理中,接菌处理HMA2、HMA3和Nramp5表达量在根中均表现为下调,在8 mg·L^-1和12 mg·L^-1镉处理中,接菌处理HMA2和Nramp5表达量在叶中均表现为下调。接菌处理通过不同程度影响基因HMA2、HMA3和Nramp5表达量来阻控玉米苗对镉的吸收转运。研究表明,在镉胁迫环境下接种镉抗性促生菌株Burkholderia sp.YM3能促进玉米苗生长,减缓玉米苗镉毒害,并阻控镉从根部向地上部转运,这对于玉米安全生产具有重要应用潜力。     

水稻根际固氮菌促生特性评价

利用半固体培养基和土壤栽培经水稻特异性根际固氮菌处理的水稻幼苗,发现固氮菌属(Azotobacterspp.)菌株R-N00、R-N1110和R-N1112具有较强的促生能力。半固体培养基栽培获得接种3株菌株的水稻幼苗干重分别提高16.60%、9.23%和9.37%,根干重分别提高38.00%、30.00%和55.00%;土壤栽培获得接种菌株的水稻幼苗干重分别提高93.25%、90.18%和97.21%,根干重分别提高71.25%、72.21%和74.92%。这3株菌的固氮能力分别为13.37、11.93和13.57 mg.L-1;合成铁载体能力均达到5+;分泌吲哚乙酸分别为6.79、8.60和3.39 mg.L-1;溶磷能力分别为41.63、37.76和39.78 mg.L-1。结果表明,水稻根际促生菌的各种促生生理活性共同作用促进水稻幼苗生长,为高效生物肥料的研究提供参考。     

水稻根际促生细菌促生生理活性评价

为了考察水稻特异性PGPR菌株各生理活性对水稻幼苗初生根数、次生根数、茎干重和根干重的影响,筛选优良PGPR菌株,采用改良的CAS检测法、Salkowski比色法、钼蓝比色法和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶检测法分别测定菌株产铁载体、产吲哚乙酸(IAA)、溶磷能力和ACC脱氨酶活性,利用Hoagland半固体培养基和土壤盆栽法培养水稻幼苗。结果表明,IAA产量低的菌株对水稻幼苗初生根数、次生根数和茎干重的增长有明显的促进效果;根干重明显随铁载体产量增加而增加;溶磷活性高的菌株对水稻幼苗茎干重和根干重的增加均有明显的促进作用;低ACC脱氨酶活性的菌株促进水稻幼苗初生根的生长,活性高的菌株促进次生根数的增加。根据半固体试验结果,选择7株具有明显促生效果的菌株进行盆栽试验,结果证实,这些菌株均具有显著的促生效应。     

植物根际促生菌株对小麦根系发育的影响

用从小麦、棉花、水稻根际分离的24株植物根际促生菌株处理小麦幼苗,进行半固体和/或盆栽试验,测定小麦根系和地上部分的9项指标。半固体试验对根干重促生显著的9株菌株中,7株对根总长、9株对根总表面积、5株对根尖数、8株对分支数和株高及7株对茎干重促生显著。盆栽试验对根干重促生显著的10株菌中,全部对根总长和根总表面积、6株对根尖数、8株对根分支数、9株对株高及7株对茎干重促生显著。半固体和盆栽试验中显著促生指标均达5个以上的5株菌株中,4株为假单胞菌,表明假单胞菌对小麦的促生效果较好。PGPR对小麦根的总长度、总表面积、根尖数、分支数有明显促生作用,这些指标与小麦根干重、株高和茎干重显著相关。     

西瓜枯萎病内生拮抗细菌YGRE24的分离鉴定及其特性研究

采用稀释涂布平板法结合平板对峙法,从表面消毒的西瓜根中筛选到一株能够高效抑制尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的内生细菌YGRE24。菌株YGRE24对尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的抑制率分别为54.76%、55.95%和55.24%,且其除菌后的培养液也具有明显的抑菌效果。该菌株对小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌等也具有很强的拮抗作用。此外,菌株YGRE24还具有溶磷、产吲哚乙酸、产铁载体的促生特性。盆栽试验表明,该菌株能够在接种病原菌的情况下促进西瓜苗的生长,使地上部分的鲜重和干重分别增加44.75%和30.32%,可以缓解病害对西瓜苗生长的影响。经形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析初步确定菌株YGRE24为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。