2株溶磷、解钾与产IAA的内生真菌菌株的筛选、鉴定及促生作用研究

从钾矿区优势蕨类植物-芒萁内生真菌中筛选出具溶磷、解钾、分泌吲哚乙酸(IAA)的功能菌株,并研究其对农作物的促生作用。采用菌株的形态学特性、培养特征及5.8S rDNA、18S rDNA ITS序列分析方法对菌株进行鉴定,并结合液体培养和固体培养方法初步测定菌株的溶磷、解钾能力,采用回接及盆栽试验研究它们对玉米幼苗的促生作用。从42株芒萁内生真菌中筛选得到2株具有高效溶磷、解钾、分泌IAA功能的内生真菌菌株(编号为MQ013和MQ039),经鉴定MQ013菌株为泡盛曲霉(Aspergillus awamori),MQ039菌株为黑曲霉(Aspergillus niger)。促生作用试验结果显示,MQ013、MQ039菌株能有效提高玉米植株体内叶绿素及磷、钾含量。MQ013、MQ039菌株具有一定的溶磷、解钾和分泌IAA活性,并对玉米幼苗的生长有明显的促进作用,该菌株在研制高效生物肥料接种剂方面可能具有较大潜力。     

苹果树根际高效解钾菌的筛选及鉴定

为探明苹果树根际解钾菌的种群特征和解钾性能,从苹果树根际土壤中分离获得解钾能力较强的高效解钾菌。本研究以钾长石为唯一钾源,分离获得118株具有解钾活性的菌株,重复片段PCR基因指纹分析(Repetitive-element PCR,rep-PCR)聚为29个类群。利用火焰分光光度法测定菌株解钾能力,获得5株高效解钾菌,平均解钾活性达到41.47mg·L-1,其中K105的解钾能力最强,有效态钾增长23.09%。采用H2O2消煮后测得的K+浓度升高,有效态钾增长最高达31.22%。采用形态特征观察、生理生化特性检测和基于16S r RNA基因序列的系统发育分析对高效解钾菌株进行鉴定。结果表明:K1为不动杆菌属(Acinetobacter sp.)、K98、K105和K115为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、K168为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。研究结果可为开辟新型高效解钾菌,为连作土壤的改良和苹果专用微生物菌肥的开发提供依据。     

一株高效解钾菌的筛选、鉴定及发酵条件的优化

为了寻求钾肥替代技术,从江西红壤中筛选到一株解钾效率为27.62%的高效解钾菌株G4,结合菌落形态特征、生理生化特性、16S rDNA序列分析,初步鉴定为类芽孢杆菌属(Paenibacillus sp.);通过单因素试验与正交试验对G4的发酵条件进行优化,结果表明G4的最佳发酵条件为:麦芽糖1%(w/v)、蛋白胨0.2%(w/v)、磷酸氢二钾0.05%(w/v)、培养温度25℃、初始pH7.5、装液量80 ml/250 ml(250 ml三角瓶装液量为80 ml)、培养时间48 h、接种量7%。G4有较强的解钾能力,有望用于微生物肥料的开发。     

一株高效解钾脱硅真菌的筛选、鉴定及培养条件优化

为挖掘植物内生真菌功能活性菌株资源,从钾矿区优势蕨类植物——乌蕨(Stenolomachusanum)中筛选得到一株高效解钾脱硅菌株WJ007。通过形态学特征观察、rDNAITS序列分析以及系统发育关系比较等研究,确定该菌株为小刺青霉Penicillium spinulosum。通过单因素试验与正交试验对WJ007菌株解钾、脱硅培养条件进行优化,结果显示:WJ007菌株脱硅最优培养条件为葡萄糖作碳源、酵母膏作氮源、碳氮比60∶1、初始pH 6,在该条件下培养液中可溶性硅含量为8.74 mg/L;WJ007菌株解钾最优培养条件为葡萄糖作碳源、蛋白胨作氮源、碳氮比60∶1、初始pH 7,在该条件下培养液中可溶性钾含量为154.44 mg/L。通过对WJ007菌株解钾脱硅发酵条件的优化,可为植物内生真菌资源开发利用提供依据。     

红壤溶磷菌的筛选及溶磷机制

采用以磷酸铝为磷源的蒙金娜(PVK)液体培养基研究了从红壤土中筛选出的4种溶磷菌的溶磷效果,选出其中的优势菌株B1,并对其溶磷机理做出初步探讨。结果表明,所筛选出的4株溶磷菌在液体培养条件下均有显著的溶磷效果,其中菌株B1在培养4 d后有效溶磷量最大,达到292.8 mg L-1。各处理培养液pH在培养期间均有显著下降,pH从7.0下降至3.2~4.7。高效液相色谱测定发现,各菌株培养液中有机酸的种类与含量随培养时间变化而不同,其中菌株B1主要分泌草酸和苹果酸,培养1 d后有机酸总量可达到5 mmol L-1;通过添加有机酸对磷酸铝活化的试验表明,分泌有机酸溶磷仅是菌株B1溶磷机制之一,可能还存在其他溶磷机制。菌株B1生长的适宜pH范围为5~9,最适培养温度为30℃,100 ml三角瓶的最适装液量为30~40 ml。经鉴定,菌株B1与苏云金芽孢杆菌有99.9%的相似性。     

糜子溶磷内生真菌的筛选及其鉴定

[目的]从产自宁夏回族自治区、甘肃省的不同糜子品种中分离、筛选出具有高效溶磷能力的内生真菌菌株并在糜子中接种,旨在评价其溶磷促生效果。[方法]采用溶磷圈和钼锑抗比色法测定糜子溶磷能力,同时通过盆栽试验测定其对糜子苗期生长、光合及磷素吸收累积的作用。[结果]从糜子种子内分离的内生菌株中有5株具有溶磷能力。其中,2株为来自甘肃省的LM_1(Talaromyces sp.黄丝曲霉属),LM_2(Talaromyces sp.),3株为来自宁夏回族自治区GM_1(Talaromyces sp.),GM_2(Penicillium sp.青霉属),GM_3(Penicillium chrysogenum产黄青霉)。GM_1,GM_3号菌株溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)的比值(D/d)较大,分别达到了1.59,1.47;相同成分液体培养基中可溶性磷含量分别为264.75和323.48μg/ml,溶磷率分别达到5.26%和6.43%,显著(p0.05)高于其他菌株;其pH值分别为2.88和3.63,显著(p0.05)低于其他菌株。5个溶磷真菌的溶磷率与pH值呈极显著(p0.01)负相关。盆栽试验中,当磷用量减少75%和50%并接种溶磷菌GM3时,糜子SPAD值(叶绿素相对含量的一个参数)分别为20.63和21.46,净光合速率分别达为23.2和25.87μmol/(m~2·s)。植株全磷含量分别为10.08和12.39 mg/盆,均显著高于对照(CK)(p0.05),表明接种GM_3对糜子促生作用表现明显。[结论] GM_3为本试验得到的目标菌株,并且表现出良好的溶磷促生作用。     

一株溶磷细菌的分离、鉴定及其溶磷特性研究

从作物根际土壤样品中筛选到一株溶 P 能力强的菌株 GJT-1,结合生理生化指标和16S rDNA 序列分析鉴定其为假单胞菌(Pseudomonas sp.).菌株 GJT-1 对磷酸三钙、磷酸铝、磷酸铁有一定的溶解能力,28℃培养到第 3 天对磷酸三钙液体培养基的溶 P 量可达 224.51 mg/L.该菌对开阳磷矿粉和宜昌磷矿粉的溶 P 量分别为 194.25 mg/L 和 120.59 mg/L.通过扫描电镜观察到接种活菌处理的磷矿粉表面凹凸且有黏性物质附着,表明菌株 GJT-1 可利用磷矿粉.     

一株高效解磷细菌的筛选、鉴定及其溶磷能力的研究

从武汉市黄陂区长期种植的蔬菜大棚作物根际分离筛选出多株解磷细菌,经过多次筛选纯化获得一株性状稳定的高效解磷细菌P1。根据生理生化特征和16S rDNA序列分析,鉴定菌株P1为根瘤菌属(Ensifer)。研究了不同发酵条件对P1菌株解磷能力的影响,确定了菌株P1的最佳培养条件为发酵时间7 d、初始pH值8、接种量2%,在该条件下菌株P1溶解磷酸三钙的量为443.11 mg/L。试验还发现菌株P1的溶磷量与培养液的pH值呈极显著负相关性。     

几株高效溶磷菌株对不同磷源溶磷活力的比较

在液体培养条件下,研究了4株溶磷菌株(Bmp5、Bmp6、Bmp7和Fmp9)对不同磷源溶解能力的差异并与荧光假单孢菌As1.867和巨大芽孢杆菌As1.223进行了比较,探讨了菌株组合培养对溶磷活力的影响。结果表明,4株菌株对磷酸钙、磷酸铝、磷酸氢钙溶解能力明显高于磷酸铁和卵磷脂。以磷酸钙为磷源时,Fmp9的溶磷量比As1.867和As1.223分别高出约92%和48%;而以磷酸铝为磷源时,As1.223的溶磷量明显高于其他菌株;在磷酸氢钙为磷源的条件下,Bmp6为优势菌株,溶磷量高达785.51mg/L。对比研究发现,Bmp5、Bmp6、Bmp7及Fmp9的优势磷源分别为卵磷脂、磷酸氢钙、磷酸铝和磷酸钙。组合培养表明,Bmp5+Fmp9和Bmp6+Fmp9较单株菌的溶磷量有所增加,为较好的组合。试验得到的溶磷微生物配方已经应用于生物复合肥料的研究,并进行了盆栽实验,得到了较好的效果。该研究可为土壤生物肥料工业的微生物学研究提供借鉴。     

一株分离自葛藤根际高效溶磷细菌特性研究及菌株鉴定

对分离自葛藤(Pueraria lobata L.)根际的一株高效溶磷细菌GTR15进行促生特性、主要生理生化指标测定和16S rDNA序列分析。结果表明,菌株GTR15的HD/CD值(溶磷圈直径HD,菌落直径CD)为2.22,28℃液体振荡培养7 d后对磷酸钙的溶解量为138.72 mg.L-1,分泌IAA(3-吲哚乙酸)及有机酸量分别为14.44 mg.L-1、46.00 mmol.L-1。菌株革兰氏染色为阴性,细胞短杆状;淀粉水解、吲哚、V-P(二乙酰试验)、苯丙氨酸脱氨酶、明胶液化及M-R(甲基红)试验呈阴性;柠檬酸盐、过氧化氢酶、硫化氢及硝酸盐还原等试验呈阳性,结合菌株16S rDNA序列分析结果,初步鉴定为肠杆菌(Enterobacter sp.)。该菌株在研制高效微生物磷肥接种剂方面可能具有较大潜力。     

土壤富硒细菌的筛选、鉴定

从广西不同富硒区土壤中分离出32株耐硒细菌,通过优化加硒时间、培养时间及加硒浓度进行富硒试验,筛选获得4株富硒能力较强的细菌,进一步通过对4株细菌16S rDNA序列分析及系统发育树分析明确了各菌株的种属关系。经鉴定,YLB1-6为Bacillus cereus,TXB1-10为Sinomonas sp.,TXB2-5为Bacillus thuringiensis,GPB1-5为Achromobacter denitrificans。在最适加硒时间、培养时间及适宜加硒浓度条件下,各菌株的硒转化率分别为:YLB1-674.22%,TXB1-1066.05%,TXB2-555.31%,GPB1-563.30%。各菌株处理能显著提高土壤可交换态硒含量,对土壤硒起到较强活化作用。土壤富硒细菌为硒转化提供更多的高效微生物载体,并为富硒产品开发研究提供技术支持。