一株高效溶磷菌的条件优化及其促生特性研究

自湖泊沉积物中分离到1株高效溶磷细菌菌株1416X3,为提高土壤速效磷利用率及给合理开发微生物菌肥提供依据,通过菌落形态、生理生化特性及16S rRNA基因系统发育分析确定菌株分类地位,并对其溶磷条件进行优化,利用土壤溶磷试验及盆栽试验研究其在土壤中的溶磷过程及对植物的促生能力。结果表明,菌株1416X3为假单胞菌（Pseudomonas sp.）;溶磷最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为硫酸铵,最佳初始pH值为7.0,最佳接种量为1%,最佳发酵温度为28℃,溶磷量最高可达827.12 mg/L;菌株1416X3在菜地以及花圃土壤中均能有效定殖,且能明显增加土壤速效磷含量;盆栽接种菌株1416X3后,玉米株高、根长、茎粗、鲜质量、干质量、全磷分别较未接种的对照组提高了16.90%、114.02%、43.03%、80.28%、80.85%、88.99%,速效磷含量较对照提高了111.80%。综上,溶磷菌株1416X3可以有效提高土壤速效磷含量,促进玉米幼苗生长,具有较高的应用潜力。     

烟草根际解磷解钾菌的筛选鉴定及应用效果研究

为了解决植烟区土壤及烟草磷、钾缺乏问题,从长势较好的烟草根际土壤中筛选解磷解钾菌株,并对其进行鉴定。结果表明,从长势较好的烟草根际土壤中筛选出一株高效解磷解钾菌株YC4,其对无机磷、难溶性钾的溶解量分别达到286.33、17.90 mg/L。经形态观察、生理生化特性测定及16S r DNA序列分析确定该菌株为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus)。盆栽试验结果表明,接种该菌株的盆栽土壤有效磷、有效钾含量分别比未接种该菌株处理(对照)提高了6.81%、4.72%;接种菌株处理烟草根总长、根总表面积、根总体积和根尖总数分别较对照显著提高45.33%、55.96%、78.00%、28.30%,鲜质量约为对照的2倍,株高增幅达21.03%,干质量、SPAD值及植株的磷、钾含量分别较对照提高91.55%、14.03%、18.29%、29.57%。综上,该菌株可提高植烟区土壤有效磷、有效钾含量,促进烟草生长。     

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.     

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。     

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。     

磷胁迫下内生真菌对米老排生长和磷素吸收的影响

【目的】探究内生真菌对低磷胁迫下米老排（Mytilaria laosensis）幼苗磷元素吸收的影响,筛选出能够促进米老排幼苗生长和磷元素吸收的内生真菌。【方法】以米老排幼苗为研究对象,施浇菌液接种 10 种供试菌株（M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10）,15 d 后进行磷胁迫试验,胁迫 60 d 后测定米老排幼苗的苗高、地径、地上部和根系的干质量及磷元素含量、叶片和根系酸性磷酸酶活性以及根际土壤酸性磷酸酶。【结果】随着磷胁迫的增加,菌株 M9、M10 能够增加米老排幼苗苗高、地径以及根冠比,促进幼苗生长;在正常条件和重度磷胁迫下菌株 M6 能够有效提高米老排幼苗地上部磷含量,分别为 36.9%、41.1%,菌株 M9的效果随着磷胁迫程度加深更为突出,在重度磷胁迫下菌株 M4 能够显著增加米老排幼苗根系磷含量为 57.7%;菌株 M6 和 M9 均能显著提高米老排幼苗叶片和土壤酸性磷酸酶活性,除轻度磷胁迫外,菌株处理后的米老排幼苗根系酸性磷酸酶活性较 CK 均有显著提升。【结论】土壤磷胁迫下,接种内生真菌对米老排幼苗生长和磷元素吸收具有显著影响,在不同磷胁迫环境下,菌株 M6、M9 在一定程度上能够有效提高米老排幼苗磷含量以及酸性磷酸酶、超氧化物歧化酶活性,促进幼苗生长。     

一株解磷青霉菌在土壤中的定殖动态和解磷效果分析

【目的】以解磷菌Penicillium brocae为对象,研究其在土壤中的定殖动态和解磷效果,为菌剂的开发和应用提供参考。【方法】利用携带多种筛选标记的P.brocae转化子Z3开展土壤培育试验,结合筛选标记,通过平板计数法统计该菌在土壤中存活数量随时间的变化,同时分析土壤有效磷随时间的变化。【结果】绿色荧光(gfp)、潮霉素抗性(hph)及β-葡萄糖苷酸酶(gus)基因在转化子Z3中均可正常表达,且转化子Z3和野生型菌株的生长曲线和解磷能力无显著差异。转化子Z3以1×10⁶ CFU/g接种土壤后,在定殖数量上随时间呈下降、上升和下降的总体趋势。接种后3周,转化子Z3的数量达到峰值4.3×10⁶ CFU/g,后期逐步下降并在接种后10周达到1.4×10³ CFU/g。土壤有效磷含量呈先升后降趋势,接种后6周达到峰值14.7 mg/L,较初始增加41.3%。接种7周后有效磷含量逐步下降,接种后10周降至12.7 mg/L,较初始值仍高出22.1%。对转化子Z3定殖数量和土壤有效磷数据的分析发现,有效磷含量上升期转化子Z3...     

促生菌对土壤养分、酶活性及细菌群落功能多样性的影响

[目的]探讨植物促生菌对土壤理化特性及细菌群落功能多样性的影响,为高效微生物菌肥的制备及应用提供参考依据.[方法]选用5株对植物生长有促进作用的菌株(PAL5、CA1、CN11、DX120E和WZS021),将菌株分别接种至灭菌土壤(以不接种为对照),通过测定土壤pH、氮磷钾养分含量及土壤碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶活性,评价不同促生菌株对土壤肥力的影响;同时运用Biolog测定方法对土壤中的细菌群落功能多样性进行探究.[结果]促生菌处理可显著提高土壤pH及土壤速效和缓效养分含量(P<0.05,下同),同时可促使土壤无机磷向可溶性磷转化,显著降低无机磷含量;促生菌处理的土壤碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶活性也显著高于对照,其中,CN11处理的碱性磷酸酶活性是对照的3.64倍,DX120E处理的过氧化氢酶和脲酶活性分别是对照的2.34和4.52倍.Biolog测定结果显示,接种促生菌可提高细菌总代谢活性,其中CN11处理的微生物活性最高.各菌株处理后,土壤细菌群落物种丰富度指数、优势度指数和均匀度指数均显著高于对照;主成分分析结果表明,接种促生菌可调控土壤细菌群落功能多样性及土壤细菌群落结构,其中CN11和DX120E处理的土壤微生物碳源代谢能力较强.[结论]施用促生菌可不同程度地提高土壤养分及土壤酶活性,调控土壤细菌群落结构.CN11和DX120E处理在土壤养分的活化及提高土壤酶活性和细菌群落多样性等方面效果较佳.     

V_A菌根对植物抗旱性研究及菌株初选

１９９４年将资源调查中得到的Ｇｌｏｍｕｓｍｏｓｓｅａｅ的４种不同菌株Ｓ（山东）、Ａ（美国）、９１（新疆）、９２（新疆）分别接种在土壤含水量分别为１５％，１０％和５％，并含磷矿粉的盆栽大豆（Ｇｌｙｃｉｎｅｒａｘ）上，以不接种孢子的为对照，经测定，３个水分条件下供试的４个菌株都有侵染，其中Ｓ和９１菌株以１０％水分处理侵染率最高，Ａ和９２菌株以１５％处理侵染率最高；在水分充足时，大豆磷含量菌根株比非菌根株显著增加，其中接种９１的植株在各种水分条件下，含磷量都高；菌根株的萎蔫系数均显著低于非菌根株，且在５％和１５％水分条件下，接种Ｓ和Ａ植株萎蔫系数显著低于接种９１和９２的植株。     

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。     

根际促生细菌对1年生樟子松生长及土壤理化指标的影响

根际促生细菌(PGPR)对植物具有促生抗逆的作用,在分离筛选樟子松根际高效PGPR菌株基础上,通过接种试验测定不同菌株对樟子松1年生苗生物量、营养指标,土壤理化性质和酶活性的影响,为开发对针叶苗木具有促生抗逆作用的微生物菌肥提供理论基础.结果表明:通过产IAA能力、解磷作用、产铁载体的定性和定量筛选得到6株高效的PGPR菌株,菌株2-6、3-13产IAA能力较强,菌株1-11、1-12解磷能力较强,菌株1-42、6-13产铁载体能力较强.接种PGPR对樟子松1年生具有促生作用,可提高根际土壤养分和土壤酶活性.同对照相比,接种PGPR菌株1-42和3-13对樟子松生物量指标的影响最为显著.同对照相比,接种PGPR可显著提高樟子松1年生苗全氮、全磷、有机质、全钾养分质量分数,且对全钾影响最为显著,平均增加了19.03％.同对照(CK)相比,接种各PGPR菌株对樟子松苗根际土壤速效氮、全磷、速效磷、有机质、磷酸酶活性、过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性、脲酶活性的影响差异显著(P<0.05),但在土壤全磷和速效磷水平上没有显著差异性(P>0.05),且土壤全氮、速效钾质量分数均出现降低的情况.研究得出结论:根际细菌能够促进植物生长,改善植物的养分含量,影响根际土壤理化性质,提高土壤酶活性.     

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。     

菌株Trametes hirsuta zlh237发酵液对污染土壤中多环芳烃的降解及群落结构分析

[目的]利用中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室分离获得的菌株Trametes hirsuta zlh237,研究生物强化(接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液)对污染土壤中3种多环芳烃(PAHs)[Phenanthrene、Pyrene和Benzo[a]pyrene(BaP)]的降解效果,为该菌株在PAHs污染土壤中的应用提供科学依据.[方法]采用高效液相色谱(HPLC)检测7个处理土壤(接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液的Phenanthrene、Pyrene和BaP污染土壤分别标记为PheBA、PyrBA和BaPBA,接种灭菌发酵液的污染土壤分别标记为Phe、Pyr和BaP,原始土壤标记为CK)中3种PAHs含量,利用ABTS法检测土壤中漆酶活性,并运用高通量测序技术分析修复后土壤中细菌群落结构的变化.[结果]菌株T.hirsuta zlh237在3种PAHs污染土壤中均能生长,接种菌株发酵液15 d后,3种PAHs均有一定降解,其中BaP降解效果最佳,降解率达33.99%;且菌株T.hirsuta zlh237在3种污染土壤中均能分泌漆酶.高通量测序Alpha多样性指数分析结果表明,污染土壤接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液后,Chao1指数和Shannon指数显著增加(P<0.05),不同处理土壤样品的Chao1指数和Shannon指数排序均为:PheBA>PyrBA>BaPBA>CK>Phe>Pyr>BaP.Beta多样性的主成分分析(PCA)结果表明,接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液能改变污染土壤细菌群落结构组成;在门分类水平上,污染土壤样品中变形菌门(Proteobacteria)为优势门;在属分类水平上,接种菌株T.hirsuta zlh237发酵液的污染土壤样品中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)为优势菌属,接种灭菌发酵液的污染土壤Phe和Pyr样品中苯基杆菌属(Phenylobacterium)为优势菌属,而BaP样品中假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌属.[结论]菌株T.hirsuta zlh237发酵液在PAHs污染土壤中能分泌漆酶,对3种PAHs均有一定的降解效果,且能改变污染土壤细菌群落结构组成,在一定程度上对PAHs污染土壤有较好的修复效果.     

不同根瘤菌对马占相思苗木的影响——苗木的结瘤状况、生物量、叶片和土壤中营养元素含量及其相关分析

为了探讨接种根瘤菌后的马占相思苗木生物量与营养元素的相关关系，采用随机区组盆栽试验方法，测定了苗木的结瘤率、结瘤量、生物量、叶片以及土壤的营养元素含量．结果表明：接种根瘤菌后，苗木的生物量与结瘤率、结瘤量以及叶片的含氨量呈显的正相关关系．与叶片的钾、镁含量呈显的负相关关系；生物量与土壤中的氨、磷、钾含量的相关关系不显，但接种不同根瘤菌菌株对苗木生长的营养元素循环有明显的影响．即在显的增加土壤氮素含量的同时，土壤的含磷量迅速降低。     

渭北旱塬葡萄根际解磷细菌的筛选及其对葡萄的促生效应

对渭北旱塬50年生葡萄园解磷细菌进行了筛选,并对两个菌株的促生效应进行了研究.通过NBRIP平板,从葡萄根际土壤中分离得到29株解磷细菌.通过NBRIP液体摇瓶试验,培养7 d后得到两株解磷效果突出的菌株:JYR-12菌株培养液中有效磷含量高达673.99 mg/L,约有13.17%的磷酸钙被溶解出来;JYR-7菌株培养液中有效磷浓度为671.64 mg/L.在盆栽条件下,研究解磷细菌JYR-12和JYR-7对酿酒葡萄赤霞珠扦插苗生长及光合能力的影响.盆栽试验表明,接种解磷细菌处理的赤霞珠扦插苗株高、茎粗、地下干质量和地上干质量显著高于对照.葡萄扦插苗的光合指标及接种解磷细菌的均显著高于对照.可见,与对照相比,接种解磷细菌可以显著促进赤霞珠扦插苗生长,其中以菌株JYR-12效果最为明显.     

几株溶磷细菌的筛选和鉴定及其溶磷效果

[目的]本研究旨在利用微生物活化土壤中的磷素,提高植物磷素吸收效率,促进植物生长。[方法]采用蒙金娜固体平板从不同类型的土壤中分离筛选溶磷效果较好的细菌菌株,通过形态学观察、理化特性检测和16S rRNA基因序列分析对菌株进行鉴定,摇瓶试验比较研究其溶解Ca3(PO4)2及氟磷灰石的能力,并采用定性的方法检测其产生IAA及铁载体的能力,盆栽试验探索其对大豆促生的潜能。[结果]从土壤中分离获得7株溶磷细菌san5、san6、san8、DLT2、DLT3、DLT4、DK6。菌株san8和DLT4对Ca3(PO4)2、氟磷灰石的溶解效率明显优于其他菌株。各菌株分泌有机酸种类和数量差异较大,且多数菌株能分泌草酸、苹果酸、丙二酸、乙酸。菌株san5、san6、san8、DLT3和DK6产吲哚乙酸(IAA),菌株san6、DLT3和DLT4产铁载体。初步鉴定菌株san5、san8和DK6为Enterobacter sp.,菌株san6和DLT2为Pantoea sp.,菌株DLT3和DLT4为Acinetobacter sp.。盆栽试验发现,接种单一溶磷菌及多株复合菌处理均可促进大豆生长,增加土壤速效磷含量,但3株复合菌处理的溶磷促生效果显著高于单一菌株。[结论]溶磷菌能将土壤中难溶性磷酸盐转化为植物能吸收利用的可溶性磷,从而提高土壤中有效磷含量,促进植株生长发育,并且复合菌的溶磷促生效果显著高于单一菌株。     

内生真菌对尾巨桉幼苗磷元素吸收的影响

通过菌液浇施的方法接种10株桉树内生菌于磷胁迫的尾巨桉Eucalyptus urophylla×Egrandis幼苗,接种30d后进行低磷胁迫。在胁迫15,30,45d后取样测定酸性磷酸酶活性,3个月后收获植株样品进行生物量测定和植株含磷量测定。在正常供磷条件下,接种真菌菌株G,菌株E和菌株J的根系酸性磷酸酶活性增加了69．24％。53．87％和53．87％。在磷胁迫处理1条件下,接种菌株E,菌株G和菌株J的根系磷酸酶活性增加了50．00％。50．00％和27．78％。在磷胁迫处理2条件下,接种菌株J,菌株G和菌株E的根系磷酸酶活性增加了50．00％,37．50％和25．00％。接种菌株J,菌株E,菌株G的植株全磷增加了43．92％,35．14％,33．78％。接种内生菌株G,菌株J,菌株E的植株总生物量增加了35．05％,21．65％和20．62％。通过研究发现,接种真菌菌株E,菌株G,菌株J显著提高了植株磷酸酶的活性,较大程度地提高了植株磷质量分数。     

茶树根际土壤解磷菌的筛选鉴定及生物活性验证

从肉桂、水仙、奇兰3个茶树品种的根际土壤中分离筛选具有分解无机磷的细菌,并对筛选到的解无机磷细菌进行解磷能力测试和生物学鉴定,同时研究了解磷菌株对水稻、莴苣、生菜3种作物幼苗生长的影响.结果表明:从茶树的根际土壤中分离筛选到2株解无机磷菌株,分别命名为JP001和JP357,2个菌株均为革兰氏阳性菌,其中JP357菌株...     

接种根瘤菌对豌豆/玉米体系根际细菌数量及氮营养的影响

采用盆栽试验研究了单作及复合体系中接种根瘤菌对土壤含氮量,植株氮素积累量及豌豆、玉米根际细菌数量的影响.结果表明:接种根瘤菌显著增加了土壤含氮量和植株氮素积累量,当地筛选菌株XC3.1的接种效果优于菌株ACCC16l01,与未接种根瘤菌和接种ACC16101相比,接种菌株XC3.1的土壤含氮量和植株氮素积累量分别增加2...     

捺细菌性根癌病菌生物型鉴定及生物防治

从福建的古田、沙县和长汀等地采集到的捺细菌性根癌病标样上分离到１２株能致癌的菌株，经细菌学鉴定后认为属根癌土壤杆菌生物型Ⅱ，其中有１０株菌株对土壤杆菌素８４（ａｇｒｏｃｉｎ８４）敏感．用Ｋ８４菌液浸捺砧木的根部３０ｍｉｎ后种植在用分离到的致癌病菌接种过的土壤中，株发病率为２．９６％；用清水处理的砧木种植在用致癌病菌接种过的土壤中和不接种的土壤中，株发病率分别为１９．８９％和３．８２％，表明Ｋ８４菌对捺细菌性根癌病有一定的防治效果