黄土高原地区优良大豆根瘤菌的筛选与接种方式研究

采用蛭石和土壤盆栽试验,从黄土高原地区17个大豆品种上采集根瘤,对根瘤进行分离纯化、回接验证和遗传多样性分析,根据遗传多样性分析结果、分离宿主和分离地点,选出代表菌株用于筛选与黄土高原地区面积种植最大的大豆品种晋豆25相匹配的优良菌株,并在田间进行了根瘤菌喷施、拌种和种下接种不同接种方式效果比较试验.以瘤数、瘤干重、植株干重、植株全氮量为指标,通过蛭石盆栽试验初筛获得与晋豆25共生匹配效果好的根瘤菌10株;其进一步的耐旱试验和土壤盆栽复筛结果表明:菌株Bradyrhizobium liaoningense 4345和Sinorhizobium fredii 4338在结瘤能力、固氮能力、竞争能力和耐旱性能方面最好,揭示B. liaoningense 4345和S. fredii 4338具有良好应用前景.在田间进行的根瘤菌3种接种方式小区试验中,B. liaoningense 4345喷施处理在大豆植株干重、植株全氮量、占瘤率和产量等方面均显著高于另2个处理和对照,S. fredii 4338拌种和喷施较好,表明黄土高原地区大豆根瘤菌的适宜接种方式是喷施和拌种.     

白灵侧耳研究进展

从白灵侧耳的分类地位、遗传学、栽培技术、营养生理、营养成分与药用价值等方面的研究现状进行综述,并指出目前研究中存在的主要问题,对提高白灵侧耳产量和质量、促进产业发展等进行展望.     

根瘤菌与促生菌双接种对大豆生长和土壤酶活的影响

【目的】慢生大豆根瘤菌和胶质类芽孢杆菌单一菌株固氮或促生效果及机理已有较多研究,但两者双接种对作物的作用和增产机理尚未有所报道。本研究以慢生大豆根瘤菌5136与胶质类芽孢杆菌3016为研究对象,通过田间小区试验研究根瘤菌与促生菌不同施用模式对大豆生长和土壤酶活的影响,以期为开发新型高效复合菌剂提供理论依据。【方法】试验设对照(T1)、接种胶质类芽孢杆菌3016菌剂(T2)、接种慢生大豆根瘤菌5136菌剂(T3),胶质类芽孢杆菌3016和慢生大豆根瘤菌5136双接种(T4)和常规施肥(T5)5个处理,分别于大豆不同生育期调查大豆的农艺性状和结瘤状况,测定土壤酶活性,用BOX-PCR技术监测慢生大豆根瘤菌5136的占瘤率。【结果】1)在大豆成熟期,双接种(T4)处理的大豆单株分枝数、单株粒数、收获指数和产量均为最高,分别比T1高11.3%、9.7%、41.0%和9.3%,且单株空荚数最低,比T1降低了44.0%。2)在花荚期,双接种(T4)处理的占瘤率为25.4%,比T3处理高8.0%,且单株根瘤数和单株根瘤干重均为最高,分别比T1高41.6%和47.1%;说明双接种处理下,胶质类芽孢杆菌3016能够促进慢生大豆根瘤菌5136结瘤固氮。3)接种微生物菌剂均可不同程度地提高土壤酶活性,以双接种(T4)处理的效果最为显著,在大豆成熟期,土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性均为最高,分别比对照高12.9%、8.9%和9.4%。4)相关性分析表明,土壤酶活性与大豆收获指数显著正相关或极显著正相关(P0.01或P0.05),其中过氧化氢酶与产量显著正相关;单株根瘤数和单株根瘤干重均与收获指数和蔗糖酶活性呈极显著正相关,与产量呈显著正相关。【结论】慢生大豆根瘤菌和胶质类芽孢杆菌双接种可以促进大豆生长,显著增加大豆的单株分枝数、单株粒数、收获指数和占瘤率,降低单株空荚数,增加大豆产量,同时可显著提高相关土壤酶活性,是一种节本增效的农艺措施。     

不同施肥处理对玉米产量及土壤酶活性的影响

分析了不同施肥处理对玉米产量和土壤养分的影响,以及不同生育期内土壤纤维素酶、脲酶和过氧化氢酶的动态变化。结果表明,5个不同施肥处理产量均高于CK;秸秆配施无机肥加秸秆腐熟剂(FS)处理和有机肥配施70% NPK(OF)处理的效果最佳,有机无机复合肥(OI2)、有机无机复合肥(OI1)和常规无机肥(CF)处理次之,不施肥处理(CK)最低。FS处理较常规施肥处理提高了4.87%,有机肥配施70%常规无机肥(OF)处理较常规施肥处理的产量提高了3.39%。施肥处理均能提高3种酶的活性,并且表现出较强规律性:土壤过氧化氢酶在玉米拔节期出现活性高峰,土壤纤维素酶和土壤脲酶在玉米大喇叭口期出现活性高峰;FS处理在各个时期的酶活性较高。综上所述,秸秆还田配施化肥加秸秆腐熟剂有利于增加土壤酶活性与土壤养分含量,提高作物产量。     

基于生物化学和基因组学方法的Bacillus velezensis19573-3生防潜力评价

  【目的】  筛选具有防病促生功能的芽孢杆菌优良菌株,为植物病原菌生物防治提供生态绿色、环境友好的菌种资源。  【方法】  采用菌丝生长速率抑制法和离体叶片防效筛选拮抗多种病原菌的高效菌株,通过HPLC法检测抑菌活性物质,借助基础生物学及UPLC-MS法,测定其产生植物激素等代谢物能力水平,并初步解析其促生防病相关特性。通过Biolog系统鉴定、多序列系统进化和全基因组序列分析,明确菌株19573-3的分类地位,并对其可能产生的相关次级代谢产物基因簇进行注释分析。  【结果】  菌株19573-3对于灰霉菌、腐霉菌、疫霉菌、镰刀菌等多种病原真菌具有良好的拮抗能力,具有广谱抑菌活性,且该菌株对番茄灰霉病有显著的防效,经HPLC检测发现该菌株能够产生抑菌活性物质丰原素 (fengycin)。此外,该菌株兼具产生纤维素酶、蛋白酶和铁载体的能力,还可产生水杨酸、细胞分裂素和生长激素等与植物促生密切相关的物质。通过生理生化指标、16S rRNA与gyrA基因序列系统进化分析以及基于基因组水平的ANI分析鉴定,菌株19573-3属于贝莱斯芽孢杆菌 (Bacillus velezensis)。B. velezensis 19573-3基因组全长3990203 bp,G+C含量为46.56%,共编码基因4164个,编码区总长度占全基因组的比例90.03%,染色体上存在86个tRNA,27个rRNA和8个sRNA。利用antiSMASH预测菌株B. velezensis 19573-3基因组中可能存在合成丰原素 (fengycin)、表面活性素 (surfactin)、铁载体 (bacillibactin) 等与拮抗和促生相关的13个次级代谢产物合成基因簇。  【结论】  细菌19573-3属于Bacillus velezensis,对引起植物病害的灰霉菌、腐霉菌和疫霉菌等多种病原真菌均具有良好的拮抗能力,菌株代谢物显示了根际促生和生物防治功能。19573-3菌株由一个环状染色体构成,不含质粒,基因组全长3990203 bp,G+C含量为46.56%。在B. velezensis 19573-3基因组序列之中,注释到了一个长度为37669 bp的基因簇,包含fenA、fenB、fenC、fenD、fenE、fenF等基因,负责产生丰原素 (Fengycin),注释到了合成铁载体 (bacillibactin) 的基因簇以及与生长激素合成相关的基因ysnS和yhcX,从基因角度证实了B. velezensis 19573-3具备产生激素的能力。     

外源重金属对杏鲍菇生长发育的影响研究

杏鲍菇是中国等亚洲国家广泛栽培的一种食用菌,培养基中重金属影响杏鲍菇的生长和品质。采用常规袋栽培技术,通过对杏鲍菇栽培过程中添加不同水平Pb、As、Hg和Cd,研究了其毒害效应、耐受性以及对生长发育、产量的影响。结果表明,在试验设置的浓度范围内,外源添加Pb、Hg、Cd的处理对杏鲍菇菌丝生长均产生抑制作用,菌丝生长速度最低值分别比空白对照降低了24.0%、31.0%、18.7%;但浓度为5～50mg.kg-1的As可能会促进菌丝生长,且添加As的处理促进杏鲍菇提早出菇。杏鲍菇对4种重金属的耐性指数排列顺序为As〉Cd〉Pb〉Hg。添加一定浓度的重金属可导致杏鲍菇细胞变形、细胞壁溶解,且细胞质中形成大量黑色颗粒状结晶异物。因此,在杏鲍菇栽培中应控制其培养料中的重金属含量。     

光合细菌荧光定量PCR计数方法与其他测定方法的比较

光合细菌具有复杂多样的代谢功能、丰富的营养及生理活性物质．而使其在农业应用中显示了越来越巨大的潜力．前景十分广阔。目前．以光合细菌为菌种生产的微生物肥料企业已有几十家．产品在水稻、蔬菜、果树和烟草等作物上都取得了较好效果。为确保这类产品的良好效用．对其产品质量进行检测是重要的环节之一。光合细菌菌数测定标准方法是最大可能数法（MPN法）．也有研究者采用双层平板计数法、半固体试管法、     

外源重金属对杏鲍菇生长发育的影响研究

杏鲍菇是中国等亚洲国家广泛栽培的一种食用菌,培养基中重金属影响杏鲍菇的生长和品质.采用常规袋栽培技术,通过对杏鲍菇栽培过程中添加不同水平Pb、As、Hg和Cd,研究了其毒害效应、耐受性以及对生长发育、产量的影响.结果表明,在试验设置的浓度范围内,外源添加Pb、Hg、Cd的处理对杏鲍菇菌丝生长均产生抑制作用,菌丝生长速度最低值分别比空白对照降低了24.0%、31.0%、18.7%;但浓度为5～50mg·kg<'-1>的As可能会促进菌丝生长,且添加As的处理促进杏鲍菇提早出菇.杏鲍菇对4种重金属的耐性指数排列顺序为As>Cd>Pb>Hg.添加一定浓度的重金属可导致杏鲍菇细胞变形、细胞壁溶解,且细胞质中形成大量黑色颗粒状结晶异物.因此,在杏鲍菇栽培中应控制其培养料中的重金属含量.     

应用PCR技术检测微生物肥料产品的初步研究

微生物肥料产品中的微生物种类多种多样．将各种微生物准确鉴别出来是产品检测和质量判定的依据。常规的检测方法是根据菌落、菌体特征结合菌种鉴定材料进行判断．而面对表型特征不明显或含有多种微生物的样品时容易出现误判现象．此时必须结合生化试验或一些仪器设备对菌种进行辨认。传统的生理生化试验耗时费力．BIOLOG快速鉴定系统、脂肪酸分析法等测定繁琐、成本高．这些方法不能满足肥料检测中的快速、准确的需要。     

我国微生物肥料产业需求与技术创新

在国家绿色农业发展和乡村振兴计划等战略中,微生物肥料均被列为绿色新型投入品和优先支持发展的生物制品,必将在新时代迎来更好的发展机遇。本文在分析我国微生物肥料行业现状与标准体系特点基础上,阐述了微生物肥料具备的多功能、主动响应、信号调控、绿色环保等方面特征,提出了下一步发展的技术创新与新产品名录。