化肥减量配施菌草固氮菌肥对巨菌草生长、营养品质及土壤养分的影响

生物肥料替代部分化肥在植物种植中发挥了重要作用。利用从巨菌草根部筛选的优良内生固氮菌株制作菌草固氮菌肥,并进行田间随机完全区组试验,设不施肥（空白对照,CK₀）,灭菌的菌草固氮菌肥（基质对照,CK₁）,全量化肥（FHF）,菌草固氮菌肥（T₁）,菌草固氮菌肥+75%化肥（T₂）共5个处理,研究其对巨菌草生长、产量、营养品质及土壤理化性质的影响。结果表明：与不施肥相比,只施菌草固氮菌肥和菌草固氮菌肥+75%化肥处理均能显著促进巨菌草生长,提高其产量,改善巨菌草品质和土壤理化性质;与只施化肥相比,只施菌草固氮菌肥处理在不同程度上降低了巨菌草产量、粗纤维、木质素、粗灰分含量和土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量;而菌草固氮菌肥+75%化肥处理下,巨菌草叶片数、分蘖数、粗蛋白、粗纤维、酸性洗涤纤维、木质素、粗灰分含量均显著高于只施化肥处理,巨菌草产量、株高、粗脂肪含量和土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量比只施化肥高但差异不显著,中性洗涤纤维含量则低于只施化肥处理。因此,适当减施化肥配施菌草固氮菌肥（化肥菌草固氮菌肥+75%化肥）在稳定巨菌草产量的同时,也能够在一定程度上促进其生长,改善其营养品质和土壤理化性质。     

一株巨菌草内生生防菌的分离、鉴定及其基因组测序分析

以巨菌草(Pennisetum giganteum sp.)内生细菌为试验材料,利用平板对峙法筛出对玉蜀黍平脐孺孢(Bipolaris maydis)具有较强拮抗作用的巨菌草内生菌,并采用Illumina Miseq PE150对该菌株进行基因组测序、基因组分析、基因预测与功能注释、直系同源簇[COG]聚类分析等。结果表明,抗菌作用最强的内生菌JK7-2为链霉菌(Streptomyces sp.),通过基因组测序分析,获得290 Conrigs,整个基因组大小约8.4 Mb,GC含量为73.17%,序列已提交至NCBI数据库SRA BioProject获得登录号:PRJNA451251。同时,预测其编码7 432个基因,并发现多个与链霉素、青霉素和四环素产生等代谢通路相关的基因。研究结果为深入研究巨菌草内生生防菌的抗菌机制以及挖掘生防菌次级代谢产物相关基因提供了理论依据。     

巨菌草根内生固氮菌Klebsiella variicola的分离、鉴定及培养条件的优化

采用Ashby和Nfb无氮培养基从巨菌草成熟期根部分离得到1株具有高效固氮性能的内生固氮菌GN02,其在分离的菌落中所占比例最高,且酶活性较高.经16S rDNA序列鉴定,该菌株与克雷伯氏菌属各菌株同源性关系可达99%,结合其形态、生理生化特征,初步鉴定为变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola).在含氮源的KP培养基中菌株GN02的生长情况明显优于无氮源的Ashby培养基.菌株GN02在KP培养基中的最优培养条件为:温度37.1℃,pH 5.6,蔗糖25.6 g·L~(-1),在此条件下其D_(600 nm)能达到1.48,比优化前提高了22.31%.响应面优化所得到的培养条件重复性好,准确、可靠.