溶磷细菌的溶磷及分泌吲哚乙酸能力研究

为了研究细菌的溶磷和分泌IAA的能力,获得性状较优良的菌株资源,将从植物根际分离获得的109株细菌接种于Pikovskaky培养基,通过溶磷圈法筛选获得溶磷能力较强且效果稳定的菌株4株,应用钼锑抗比色法定量测定溶磷量,同时对其分泌生长素的特性进行了评价。结果表明:4株细菌溶磷量为56.77～283.69μg/mL,菌株MD2(2)溶磷能力最强,溶磷量达283.69μg/mL。4株细菌都具有分泌IAA的能力,分泌量为19.83～41.77μg/mL,MC2(2)分泌IAA的量最高,达41.77μg/mL;菌株MD2(2)和MC2(2)在提高土壤肥力、促进作物生长方面具有应用前景。经鉴定MD2(2)为克什米尔小陌生菌(Advenella kashmirensis subsp.methylica),MC2(2)为苜蓿中华根瘤菌(Ensifer meliloti)。     

甜高粱根际溶磷菌溶磷能力及菌株特性研究

利用蒙金娜培养基,从甜高粱根际分离具有溶磷能力的菌株,通过溶磷圈法筛选出5株溶磷能力较强的菌株,利用钼锑抗比色法和Salkowski比色法分别对溶磷特性与分泌IAA能力进行测定,结果表明,筛选的菌株分解磷酸钙的能力存在显著差异,溶磷量在107.26~233.95 μg/mL之间,各菌株均具有分泌IAA能力,IAA分泌量在15.23~27.79 μg/mL之间,接种溶磷菌后甜高粱株高、茎粗、干重都比对照明显提升。因此, 溶磷能力和分泌IAA能力较强的菌株(WD₅₁、WD₂₀) 可作为研制微生物肥料的优良菌株。     

鸭茅根际溶磷菌溶磷性和分泌植物生长素能力的研究

从鸭茅根际不同部位分离具有溶磷能力的菌株,通过溶磷圈法筛选出9株溶磷能力较强的菌株进行深入研究。利用钼蓝比色法测定其溶磷能力。结果表明：磷酸钙为磷源时溶磷量在109.47～270.40μg/mL,磷酸铝为磷源时溶磷量在0.00～25.86μg/mL。以磷酸钙为磷源进行动态研究,2次测定的溶磷量不同,测定最佳时间为9～12d。菌株分泌IAA测定结果显示,大部分菌株具有分泌IAA能力,加前体物质色氨酸时菌株分泌IAA能力较未加时大,菌株Da11、Da15在无前体物质条件下分泌IAA量分别达到10.60、10.69μg/mL。综合菌株的溶磷、分泌IAA,认为Da8、Da11、Da15、Da19和Da20等5个菌株具有较大的应用潜力。     

兰州地区苜蓿和红豆草根际溶磷菌筛选及菌株部分特性研究

利用溶磷圈法对苜蓿和红豆草根际不同部位溶磷细菌进行了分离,共获得分离物386个,其中137个具有溶磷能力.苜蓿和红豆草根际不同部位溶磷菌数量分布有差异.其数量为RS>RP>NRS>HP.对筛选获得的12株溶磷圈较大的菌株进行菌落形态特征观察发现,大多数菌落呈灰白色或乳白色、不规则、半透明、边缘不整齐、突起、无光泽、无色素.进一步利用钼蓝比色法对菌株分解磷矿粉能力测定显示,各菌株分解磷矿粉能力差异较大,溶磷量最大为338.4mg/ml,最小为25.9mg/ml,这与其自身溶磷机制有关.溶磷量与菌株培养液pH值之间存在显著相关性.12株菌株大部分具有分泌IAA的能力,其中LM6和LH9分泌IAA能力较强.     

溶磷菌分泌有机酸与溶磷能力相关性研究

为了研究溶磷菌的溶磷机理,探究溶磷菌分泌有机酸的种类和数量与溶磷能力的相关性。利用PKO无机磷液体培养基对筛选自兰州周边的苜蓿(Medicago sativa)、白三叶(Trifolium repens)和红三叶(Trifolium pratense)根际的6株溶磷菌进行液体培养,采用钼蓝比色法和高效液相色谱法测定溶磷量及分泌有机酸的种类和数量。结果表明,各菌株溶磷量差异显著(P<0.01),有效磷增量在106.53~373.44 mg·L^-1之间。供试菌株分泌有机酸的种类主要有草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、柠檬酸和丁二酸等,但分泌有机酸的种类和数量差异较大。溶磷菌的溶磷量与总有机酸量间存在一定相关性,但有效磷增量并不完全由总有机酸量来决定,有机酸的种类和数量对溶磷量也有一定的影响,各种有机酸对溶磷量的影响程度和作用机理有待进一步研究。     

高寒地区燕麦根际联合固氮菌研究Ⅱ固氮菌的溶磷性和分泌植物生长素特性测定

对分离自高寒地区燕麦根际的8株联合固氮菌株溶磷性和分泌植物生长素特性进行了测定,结果表明,菌株Azotobacter sp.ChO4、Azotobacter sp.ChO5和Azospirillus lipoferum ChO6具有溶磷能力,但溶磷强度差异较大 (83.8～103.5 μg/mL),Azospirillus lipoferum ChO6溶磷能力较Azotobacter sp.ChO5和Azotobacter sp.ChO4强;8株菌株均具有分泌植物生长素特性,但能力差异较大 (2.16～17.31 μg/mL),只有Pseudomonas sp.ChO3和Azospirillus lipoferum ChO6分泌IAA的浓度较高(大于10 μg/mL).研究认为,菌株Pseudomonas sp.ChO3、Azotobacter sp.ChO4、Azotobacter sp.ChO5、Azospirillus lipoferum ChO6和Azospirillus brasilense ChO8等在燕麦菌肥研制方面具有较大的开发潜力.     

贵州黄壤地区葛藤根际溶磷细菌溶磷、分泌IAA及其它特性研究

从葛藤(Pueraria lobata)根际分离出8株具有较强溶解无机磷能力的菌株,溶磷圈法测定菌株的HD/CD值(溶磷圈直径HD,菌落直径CD)在2.14～6.73,液体振荡培养下菌株对磷酸钙的溶解量在72.28～159.15mg/L,菌株培养液pH值较初始培养基的pH值7.0均下降。菌株GTR2和GTR15溶解磷酸钙(分别为159.15mg/L、138.72mg/L)及分泌IAA能力(分别为12.71mg/L、14.44mg/L)均较大,且均为碱性菌株,能在甘露醇等多种碳源上较好生长。综合各菌株的溶磷及分泌IAA能力,菌株GTR2和GTR15有望成为高效微生物磷肥接种剂的优良菌种。     

三叶草根际溶磷菌溶磷及分泌IAA能力测定

为了获得优良的菌株资源,采用溶磷圈法、钼锑抗比色法和Spot、S2比色法,定性、定量测定了分离自三叶草根际10株溶磷细菌的溶磷和分泌植物生长激素(IAA)的能力,结果表明:各菌株在PKO无机磷培养液中的有效磷增量在106.63～666.01mg/L(P<0.05),菌株ls1-3有效磷增量最大;各菌株在蒙金娜有机磷培养液中的有效磷增量在0.32～58.42mg/L(P<0.05),菌株lhs11有效磷增量最大;有些菌株既能溶解无机磷,又能溶解有机磷,如菌株lhs4和lhs11;有些菌株能溶解无机磷,但无溶解有机磷的能力,如菌株ls1-3和ls1-5。除3个菌株(ls2-11、ls2-16和ls3-2)外,其他菌株都能分泌IAA,分泌量在0.36～20.39mg/L(P<0.05),菌株ls3-5分泌能力最强(20.39μg/mL)。菌株ls1-3、ls2-3、ls3-5、lhs4和lhs11有望作为研制微生物肥料的优良菌株。     

地八角根际溶磷菌溶磷能力及菌株特性研究

采用PKO无机培养基,从地八角根际分离具有溶磷能力的菌株,通过溶磷圈法筛选出7株解磷能力较强的菌株进行深入研究。利用钼蓝比色法对菌株在液体培养条件下的溶磷能力进行测定,结果表明:筛选的菌株分解磷酸钙的能力差异不大,溶磷量在123.37～135.23μg/mL之间,各菌株的溶磷量与分泌有机酸量、培养介质pH值之间均不存在显著相关性;各菌株均具有分泌IAA能力,大多数菌落呈淡黄色或乳白色、不规则、不透明、扁平、无色素;除1株菌表现为中性外,其他6株表现为产碱性;所有菌株在以甘露醇、蔗糖、1/2甘露醇+1/2蔗糖、葡萄糖、木糖、麦芽糖取代蛋白胨的碳源培养基上均生长良好。其中,DBR2菌株经16SrDNA序列分析,初步鉴定为肠杆菌。     

苜蓿根瘤菌溶磷和分泌植物生长素能力研究

对甘肃庆阳、天水、定西、武威和甘南5个不同生态区域栽培的陇东苜蓿和阿尔冈金苜蓿根瘤菌资源进行调查、分离和纯化,获得730多个分离物。分离物回接到原宿主植物检测其促生能力,筛选出29个较好的根瘤菌株,对其溶磷、分泌植物生长素能力进行了初步研究。结果表明,供试菌株都能够溶解有机磷(蛋黄卵磷脂EYPC),而不能溶解无机磷[Ca3(PO4)2];均能够分泌植物生长素(IAA),其中34.5%分泌能力较强,55.2%分泌能力中强,10.3%分泌能力较弱,分泌IAA的菌株数量比率高于禾本科根际分泌IAA菌株数量比率。     

红三叶根际溶磷菌分离及其溶磷机制初探

利用PKO培养基从兰州地区红三叶(Trifolium pratense L.)根际分离、筛选出21株菌株,其中10株具有溶解无机磷能力,其D/d值(溶磷圈直径与菌落直径比值)在1.13-1.62之间;5株在蒙金娜有机磷培养基上形成明显透明圈,其D/d值在1.07-1.83之间;3株菌株既能溶解有机磷又可溶解无机磷。对其中D/d值较高的6株溶解无机磷菌株和5株溶解有机磷菌株进行液体培养,用钼蓝比色法测定有效磷增量分别为5.0-596.3和-0.03-58.34 mg/L。lhs6和lhs8溶解无机磷能力较其他菌株强,lhs11溶解有机磷能力较其他菌株强。菌株中lhs6、lhs8和lhs11在后续微生物菌肥研制中具有较大潜力。     

乳白香青内生解磷菌的筛选鉴定及解磷特性研究

选择东祁连山高寒草地优势植物乳白香青为试验材料,分离和筛选内生解磷细菌,并对筛选的解磷细菌进行了鉴定,在此基础上,研究了其对玉米的促生作用。结果表明,从乳白香青植株中分离到4株内生解磷菌,解磷量(P₂O₅)为65.24～315.36 mg/L,其中菌株RA8的解磷能力最高;经形态特征、生理生化特性和16S rDNA 序列系统发育学分析,初步鉴定RA8为副球菌属细菌;RA8代谢产酸,但解磷能力与培养液的pH值之间无相关性,产生的非酸类代谢物质是其解磷的主要机制;RA8可以与土壤中的土著微生物互惠协作,增强RA8的解磷能力;经RA8处理的玉米在第70天和第100天生物量显著高于对照(P<0.05),第100天株高极显著高于对照(P<0.01),即RA8对玉米的生长有明显的促进作用。     

羊草根际解磷细菌数量及解磷强度的研究

对松嫩平原羊草不同生育时期根际解磷细菌的数量和解磷强度的动态变化进行了研究。研究发现,羊草不同生育时期根际和非根际解磷细菌数量均呈现单峰曲线的变化趋势,并在果后营养期达最高峰;无论是无机磷细菌还是有机磷细菌,均呈现明显的根际效应;有机磷细菌数量都比无机磷细菌要多;羊草不同生育时期解磷细菌的解磷强度也呈现单峰曲线的变化趋势,除果后营养期之外,其他各时期无机磷细菌的解磷强度都高于有机磷细菌。     

‘晋农1号’达乌里胡枝子根瘤内生解磷菌的鉴定及特性研究

根瘤内生解磷菌具有促进豆科植物结瘤固氮,提高植物抗逆性等作用。本研究以‘晋农1号’达乌里胡枝子(Lespedeza daurica ‘Jinnong NO.1’)为试验材料,采用“划线法”分离其根瘤内生菌,筛选具有解磷能力的菌株,测定其解磷能力,并对其抗逆和促生特性进行研究。结果表明：达乌里胡枝子根瘤中共分离出88株内生菌,其中11株具有解磷能力;TG41,TG43,TG47和TG68解有机磷量为0.73~1.29μg·mL^-1,TG47和TG68解无机磷量为72.97和1.29μg·mL^-1,为有效解磷菌;经鉴定,TG41和TG43为Bacillus zanthoxyli,TG47为Phyllobacterium zundukense,TG68为Pantoea agglomerans;TG41,TG43和TG68在盐浓度0.01%~9.00%和pH4~pH12条件下均可生长;4株菌不耐高温,TG47和TG68能在4℃生长;TG41,TG43和TG68能分泌铁载体和有机酸。综上,达乌里胡枝子根瘤中存在丰富的内生菌,部分具有解磷功能、抗逆和促生潜力,可用于研发适合黄土高原地区胡枝子建植的根瘤微生物复合菌剂。     

黑果枸杞根际促生菌筛选与特性研究

为获得黑果枸杞根际促生菌(PGPR)菌株并明确其促生特性,以黑果枸杞根系及根际土壤为材料,利用选择性培养基分离筛选固氮菌与溶磷菌,测定其固氮酶活性和溶磷能力,并对性能优良的菌株利用生理生化鉴定和16SrDNA分子生物学鉴定相结合的方法鉴定。结果表明:根际促生菌数量的分布具有根系表面(RP)根表土壤(RS)根内(HP)的规律,有明显的根际效应;经分离纯化获得71株PGPR菌,其中,固氮菌21株,且7株菌株的固氮酶活性大于200nmol C2H4/(h·mL);溶解无机磷菌株30株和溶解有机磷菌株20株,13株溶磷量高于300μg/mL的溶磷菌株;综合分析,有6株具有进一步开发应用潜力,且均为Bacillus。研究结果为研制生物菌肥提供了优良菌种,也丰富了优良根际促生菌资源库。     

红三叶根际溶磷菌的筛选与培养基优化

为从岷山红三叶根际土壤中筛选出大量高效溶磷菌株,本研究采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基进行溶磷菌株的初步筛选和优良溶磷菌株16S rRNA基因序列鉴定,并对分离筛选效果较好的PKOC2培养基进行响应面优化。结果表明:采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基,从红三叶根际分离出26株溶磷菌株;经16S rRNA基因序列对7株优良溶磷菌株进行初步比对鉴定,初步鉴定结果为:菌株MHS4为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus);菌株MHS7和MHS19为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis);菌株MHS27为苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis);菌株MHS30为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens);菌株MHS31为盖氏假单胞菌(Pseudomonas gessardii);菌株MHS49为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)。PKOC2溶磷培养基优化配方为:葡萄糖18.19 g·L^-1,Ca₃(PO₄)₂ 5 g·L^-1,MgCl₂·6H₂O 3.21 g·L^-1,MgSO₄·7H₂O 0.25 g·L^-1,KCl 0.2 g·L^-1,(NH₄)₂SO₄ 0.08 g·L^-1。红三叶根际溶磷菌资源丰富,优化后的溶磷培养基为高效溶磷菌资源筛选提供资源支持。     

东祁连山高寒草地土壤无机磷溶解菌分离及溶磷能力初探

使用传统的微生物分离培养法,对5种不同类型的高寒草地土壤中无机磷溶解菌进行了分离培养,并对优势溶磷细菌生理生化特征进行测定,以期为其开发利用提供依据。结果表明:从不同类型的高寒草地土壤中分离和筛选出28种固氮、溶磷细菌,其中wp1,wp2和wp3菌株溶磷能力较强,其氧化酶、接触酶反应均呈阳性,对明胶、硝酸还原和V.P.均呈阴性;对供试氮源wp1仅可以利用谷氨酸和牛肉膏,wp2不能利用胱氨酸和氯化铵,wp3可以利用谷氨酸、胱氨酸、牛肉膏;当pH>9时,wp3和wp1生长开始下降,wp2仍表现生长良好;当氯化钠浓度大于3%,wp2和wp3生长受到胁迫,大于6%时,wp1生长受到胁迫。     

高寒草甸植物根际溶磷菌的筛选鉴定及其溶磷与促生效果

为获得高寒草甸根际土中优良溶磷菌资源,本研究从青海省高寒草甸根际土中筛选了4株溶磷菌,结合16S rRNA基因分析法确定其分类地位,并通过钼锑抗比色法和盆栽试验进行了溶磷与促生效果的研究。结果显示：4株溶磷菌均为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),均可形成明显的溶磷圈。在无机磷液体培养基中培养7d后,4株菌株的磷增量在156.17~511.33μg·mL^-1之间;溶磷过程中4株菌均分泌多种有机酸,总有机酸量在522.36~986.69mg·L^-1之间;盆栽试验表明4株菌均能显著增加披碱草(Elymus dahuricus Turcz.)株高和地上部干重;菌株MXSC5,MXSC6和MQC13可使植株全氮、全磷含量增加,且4株菌株对土壤速效氮、速效磷含量也有正向影响。本研究结果将有助于进一步探究溶磷菌对植物的促生作用及微生物菌肥的开发利用。     

无机磷溶解菌对扁穗雀麦生长及品质的影响

对扁穗雀麦(Bromus cartharticus)根际溶磷菌进行分离,得到6株溶磷菌株。采用盆栽试验,比较接种6种不同溶磷菌株对扁穗雀麦的株高、分蘖数、根长、地上与地下部分生物产量等的影响,同时也进行了营养品质(粗蛋白、粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、全磷和全钙)的测定。结果发现:溶磷菌肥能促进扁穗雀麦根系生物量的增加,Br24,Br7和Br17的效果最明显;溶磷菌对株高和产量的促进作用在植物生长早期要优于后期,Br24与Br7效果最好。施加溶磷菌肥能够显著提高了植物总磷含量,降低了总钙与中性洗涤纤维含量(除Br8与Br17),促生效果较好的菌株粗蛋白含量略有下降(P0.05),而促生效果不显著的菌株粗蛋白含量显著增加。综合分析,生产应用潜力最大的2个菌株为Br24与Br7。     

多花黑麦草根际解磷菌的分离及解磷能力测定

选用PKO(无机培养基)和蒙金娜有机培养基,从多花黑麦草(Lolium multiflorum L.)根际分离出41株具有溶磷能力的菌株,利用溶磷圈法和钼蓝比色法对其溶磷能力进行测定,其中13株具有溶解无机磷能力,其D/d值(溶磷圈直径与菌落直径比值)在1.13～4之间,用钼蓝比色法测定有效磷增量为15.6～557.2mg·L^-1。28株在蒙金娜有机磷培养基上形成明显透明圈,其D/d值在1.13～16.4之间,有效磷增量分别为52～341.6mg·L^-1。经解磷能力分析,b9,b13,f5菌株具有较强的解无机磷能力,D/d值为2.75,4,2.5,对无机磷的溶磷量为545,557.2,567.4mg·L^-1;溶解有机磷能力较强的菌株有2株(B1和B3),D/d值分别为11和16.4,对有机磷的溶磷量均为341.6mg·L^-1,这些菌株在后续微生物菌肥研制中具有较大潜力;pH与解无机磷菌株的溶磷量有显著的负相关性,而与解有机磷菌株的溶磷量没有显著相关性,这可能与微生物解有机、无机磷的机理不同有关。