植物促生菌暹罗芽孢杆菌 37402-1 的 功能特性及对大蒜的促生效果

大蒜（Allium sativum L.）是我国的重要经济作物,主产地连作障碍严重,其种植生产的持续性受到制约。植物根际促生菌（PGPR）能够促进植物生长、防治病害且对环境友好。研制高效防控大蒜土传病害的微生物肥料对我国大蒜产业可持续发展和绿色发展有着重要的生态学和现实意义。以实验室前期从山东省金乡县连作大蒜根部分离的细菌为供试菌株,筛选获得对大蒜根腐病病原真菌尖刀镰孢菌（Fusarium oxysporum）ACCC37402和拟枝孢镰刀菌（Fusarium sporotrichioides）ACCC36464具有较好拮抗效果的菌株37402-1。菌株37402-1的PGPR功能特性研究结果显示：对大蒜根腐病病原真菌ACCC37402和ACCC36464的抑菌率分别为52.70%和37.98%;经16S rDNA基因序列同源性分析,确定为暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis）;具有水解蛋白能力、产铁载体能力、溶解有机磷和无机磷的能力。温室盆栽试验显示,接种暹罗芽孢杆菌37402-1菌悬液能够促进大蒜幼苗的生长。田间试验表明,接种暹罗芽孢杆菌37402-1菌剂使大蒜增产1...     

马铃薯内生固氮菌的分离及其促生特性研究

内生固氮菌是一类重要的植物促生菌,占据着植物组织内有利于营养供应和微环境适宜的生态位,能更好的发挥促生功能,促生机制包括固氮、解磷、产植物生长素、产ACC脱氨酶、产铁载体及拮抗病害等。本文从连作3年马铃薯根筛选获得8株内生固氮菌,其中短芽孢杆菌属(Brevibacterium)3株,芽孢杆菌属(Bacillus)3株和泛菌属(Pantoea)2株。促生特性研究发现:菌株Brevibacterium sp.GWR4具有较高固氮酶活性[16.206nmol C2H4/(mg蛋白质·h)],与圆褐固氮菌的固氮酶活性具有极显著性差异(P0.01);菌株Pantoea spp.GWR2、GWR3具有极高的产IAA能力,分别为186.07、162.21μg/m L,GWR2兼具产ACC脱氨酶活性[3.74μmol/(mg蛋白质·h)],GWR3兼具溶解无机磷的能力;菌株Brevibacterium sp.GWR5可以拮抗尖孢镰刀菌MLSOF(Fusarium xysporum)和茄病镰刀菌MLS-QB(Fusarium solani),兼具溶解有机磷和产IAA能力;Bacillus spp.GWR7、GWR8兼具固氮和产IAA能力。盆栽试验显示,分别接种Pantoea sp.GWR3,Brevibacterium spp.GWR4、GWR5和Bacillus spp.GWR7、GWR8后小白菜鲜重显著高于未接菌对照处理。可见,这5株菌兼具多种促生特性且对小白菜具有较好的促生效果,有望进一步研究开发成为微生物肥料生产菌种。     

红三叶根际促生菌中具生防效果菌株筛选、鉴定及特性研究

【目的】 从岷山红三叶根际分离的109株促生菌,鉴定、筛选了具有生防能力的菌种资源并研究其生防特性,为生产应用提供服务。 【方法】 采用平板对峙法筛选优良生防菌株,对其产铁载体能力进行定性、定量测定和16S rRNA基因序列分析鉴定。 【结果】 平板对峙试验显示,109株促生菌中有8株促生菌对3种病原真菌 (立枯丝核菌、黄瓜枯萎菌、西瓜尖镰孢菌) 具有拮抗效果,分别是菌株MHS3、MHS7、MHS9、MHS27、MHS31、MHS38、MHS39和MHS48。其中,菌株MHS27、MHS31发酵液对立枯丝核菌抑菌率分别为40.1%、47.1%;菌株MHS7和MHS48发酵液对黄瓜枯萎菌抑菌率分别为26.1%、22.8%;菌株MHS27和MHS31发酵液对西瓜尖镰孢菌抑制率分别为34.0%、30.5%;产嗜铁素是生防菌 (MHS7、MHS27、MHS31、MHS48) 拮抗3种病原真菌的主要途径之一。经16S rRNA基因序列分析初步鉴定,菌株MHS7为特基拉芽孢杆菌 (Bacillus tequilensis),菌株MHS27为溶蛋白芽孢杆菌 (Bacillus proteolyticus),菌株MHS31为Pseudomonas paralactis,菌株MHS48为克雷伯氏菌 (Klebsiella oxytoca)。 【结论】 从岷山红三叶根际分离筛选出4株具有优良生防作用的PGPR菌株,为今后生物菌肥应用推广提供了菌种资源支持。      

一株大蒜根际细菌特性研究及其对田间大蒜产量和土壤酶活性的影响

植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)具有抵抗植物病害,促进植物生长等作用。以前期在山东省金乡县连作大蒜根际土壤中分离获得的根际细菌为研究对象,筛选获得对大蒜根腐病病原菌H5(Setophoma terrestris)和H9 (Fusarium solani)具有较好拮抗效果的菌株DS7,经16S rRNA基因序列分析初步鉴定,该菌株属于芽孢杆菌属(Bacillus)。功能特性研究显示:菌株Bacillus sp. DS7对H5抑制率达到51.72%,对H9抑制率达到42.31%;菌株DS7具有产IAA(19.29±0)μg/mL、产铁载体、水解蛋白、溶磷等能力,但不具有产ACC脱氨酶能力。田间接种试验结果显示:与不接菌的对照相比,接种菌株DS7后大蒜产量提高15.42%;土壤的蔗糖酶活性和脲酶活性高于对照土壤,过氧化氢酶活性低于对照土壤。综上,植物根际促生菌Bacillus sp. DS7具有多种功能特性,可以增加田间大蒜产量,改良土壤,是潜在的微生物肥料生产菌种。     

一株百合内生细菌 Burkholderia sp. FJb-2的分离鉴定及其体外抑菌促生效应

从北京市房山区百合资源圃采集红芯百合(Fangio)植株样品,通过组织块分离法分离内生细菌;进一步以百合灰霉病菌—灰葡萄孢菌( Botrytis cinerea)ACCC36423、百合叶尖干枯病菌—葡萄座腔菌( Botryosphaeria dothidea)ACCC37263和百合枯萎病菌—尖孢镰刀菌( Fusarium oxysporum)F01139等几种主要百合病原真菌为指示菌,采用平板对峙法筛选具有拮抗活性的拮抗菌株;并对拮抗菌株进行产 1-氨基环丙烷 -1-羧酸(ACC)脱氨酶活性、产生长素(IAA)、溶磷、产铁载体等多种植物促生特性测定;最后通过形态观察及 16S rRNA基因序列分析,初步鉴定其种属。结果从百合茎部分离获得一株内生细菌菌株 FJb-2;该菌株对灰葡萄孢菌、葡萄座腔菌和尖孢镰刀菌均有较高拮抗活性,对病原真菌生长的抑制率范围为 60%～ 81%;该菌株产 ACC脱氨酶活性为     

一株产吲哚乙酸的Bacillus velezensis JB0319的筛选、鉴定及其促生作用

【目的】筛选高产吲哚乙酸的促生菌株,分析菌株的功能基因组成和促生潜力,为微生物菌剂的开发利用提供菌种资源。【方法】通过96孔板微培养结合Salkowski比色法筛选青菜(Brassica chinensis L., pakchoi)根际土壤中具有产吲哚乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)能力的根际微生物,并定量复筛高产IAA的菌株。采用形态学、生理生化特征及16S rDNA序列分析方法对菌株进行鉴定,分析菌株在溶磷、产铁载体、产1-氨基羰酰-1-环丙烷羧酸(1-amino-1-cyclopropanecarboxylic acid,ACC)脱氨酶及产生物膜等方面的促生潜力。进一步通过盆栽试验验证其促生效果,从基因组水平初步解析菌株的促生机制。【结果】经鉴定,JB0319是一株贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),该菌株IAA产量高达30.05μg mL^-1,具有较强的溶磷、产铁载体、产ACC脱氨酶和产生物膜能力。盆栽试验结果表明,接种JB0319后,青菜的株高、鲜重、根长、根粗和叶片数显著增加,分别较对照增加了17.06%...     

棉花根际细菌的生理活性和促生效果

测定了29株棉花根际细菌的溶磷、产铁载体、产吲哚乙酸、产1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶和对致病霉菌的抑制能力等促生生理活性以及对棉花发育与生长的影响。结果表明:96.55%的供试菌株能分泌铁载体,其中46.67%的供试菌株产铁载体能力达到较高的水平;分泌吲哚乙酸的浓度在0.152~26.867 mg/L之间;溶磷能力在8.406~27.661μg/mL之间;菌株N1105(Derxia sp.)、P1108(Pseudomonas sp.)和P2107(Pseudomonas.sp)能抑制棉花枯萎霉菌;菌株P211和P2107具ACC脱氨酶活性。对棉花株高和干重结果分析显示:低浓度IAA分泌量的根际菌对棉花植株有促生作用;菌株N1105(Derxia sp.)、N3101(Azotobacter sp.)、P1(Pseudomonas sp.)、P7(Pseudomonas sp.)、P1108(Pseudomonas sp.)和P2117(Acinetobacter sp.)在促进棉花植株生长方面效果较佳。     

披碱草根际促生菌筛选及其接种剂的促生作用

【目的】体外促生能力是衡量微生物菌株作用的一个重要指标,测定获取的植物根际促生菌并明确其对披碱草的促生效果,可为其在生产中的应用提供依据。【方法】2014年9月从西藏阿里地区采集披碱草根系及根际土壤,以常规方法分离出其中的溶磷菌、 固氮菌和分泌3-吲哚乙酸(IAA)细菌的10株菌株。测定其溶磷量、 固氮酶活性及分泌生长素能力,并将其制成植物根际接种剂,测定接种剂对披碱草生长的影响及其在根际的定殖能力。【结果】菌株PWXZ10溶磷能力较好,达40.89 mg/L; 菌株003PWXZ6固氮酶活性较强,达421.21 nmol/(mL·h); 菌株NXP17分泌生长素能力较强,达31.33 μg/mL。与对照菌株(Pseudomonas sp. Jm92)相比,菌株003PWXZ6和NXP17制备的接种剂可显著增加披碱草株高、 地上生物量和地下生物量(P0.05),但两者之间差异不显著(P0.05); 接种剂003PWXZ6对披碱草根总长、 根表面积、 根体积、 根直径、 含磷量、 含氮量和粗蛋白含量增加显著(P0.05),分别较对照菌株(Pseudomonas sp. Jm92)增加了330%、 199%、 118%、 187%、 70%、 15%和19%,并且该菌株在根际定殖能力很强。 【结论】植物根际促生菌003PWXZ6和NXP17对披碱草具有良好促生效果,可为开发经济环保的生物肥料提供了菌种资源。     

一株热带芽孢杆菌的分离鉴定及促生作用研究

为了筛选高效植物根际促生菌株,分析菌株促生应用潜力,为微生物肥料的研发提供宝贵的菌种资源。采集了海南省乐东黎族自治县的根际土壤,采用稀释涂布法分离筛选促生菌株,研究其产吲哚乙酸(IAA)、铁载体、蛋白酶、溶磷的能力,通过16S r RNA基因系统发育分析和全基因组特征对新分离菌株进行物种鉴定。分离得到一株产多种促生活性物质的菌株S03,基于16S rRNA基因和系统发育树分析结果表明,新分离菌株S03与NR157736热带芽孢杆菌(Bacillus tropicus)1A01406亲缘关系最近,结合全基因测序结果,确定菌株S03为Bacillus tropicus。Bacillus tropicus S03基因组全长5.42 Mb,碱基对G+C含量为36.02%,共编码5666个基因。通过GO数据库对比分析,S03具备促生物质(IAA、铁载体等)合成相关的基因。Bacillus tropicus S03的促生潜力良好,IAA产量为45.73 mg·L^-1,溶解无机磷能力为82.30 mg·L^-1,同时还具备产蛋白酶和铁载体的能力,Bacill...     

水稻根际促生菌的筛选鉴定及促生能力分析

植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)可分泌植物生长激素,促进土壤养分循环,是生物肥料重要的种质资源。本文从水稻根际土壤分离纯化根际促生菌,进行菌株鉴定,测定其促生能力。经过16S r DNA测序比对,筛选得到解磷菌4株(Bacillus pumilus LZP02,Bacillus aryabhattai LZP08,Staphylococcus epidermidis LZP10,Bacillus ginsengisoli LZP05),溶磷菌3株(Bacillus megaterium LZP03,Bacillus oryzaecorticis LZP04,Bacillus ginsengisoli LZP07),解钾菌3株(Bacillus aryabhattai LZP01,Bacillus subtilis LZP06,Bacillus licheniformis LZP09)。养分转化能力测试结果表明,Bacillus aryabhattai LZP01和Bacillus subtilis LZP06解钾能力较好;Bacillus pumilus LZP02和Bacillus huizhouensis LZP05解磷能力较强;Bacillus megaterium LZP03和Bacillus ginsengisoli LZP07溶磷能力较好。对养分转化能力较强的菌株进行激素分泌能力测定,结果表明6种菌株均能产生生长素、赤霉素,均具有合成铁载体的能力。综合分析菌株养分转化与激素分泌能力发现,Bacillus megaterium LZP03、Bacillus huizhouensis LZP05和Bacillus subtilis LZP06促生能力较强,具有较强的开发利用潜力。研究成果为水稻微生物肥料的开发与生产提供了理论和技术支持。     

两株细菌与丛枝菌根真菌联合接种对红壤中DEHP降解的影响

采用绿豆为供试植物,通过温室盆栽试验研究接种邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)降解菌与丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌对DEHP污染土壤的修复作用以及对植物生长的影响。试验土壤中添加DEHP浓度为100mg kg-1,试验设AM真菌Acaulospora 90034、降解菌Bacillus sp.DW1和Gordonasp.DH3单独接种以及互相组合的联合接种处理,同时设置不接种的对照处理(CK)。苗后60d收获植株。结果表明,AM真菌能很好地侵染绿豆的根系。菌根侵染提高了绿豆植株的干重,同时也促进了绿豆的磷营养,但接种DW1与DH3对菌根侵染率与绿豆生长都没有显著影响。三种菌剂无论是单独或者联合接种都能显著促进土壤中DEHP的降解,但三种菌剂同时接种对DEHP的降解能起到最好的协同作用。同时,接种AM真菌也减少了DEHP在绿豆地上部分的累积,这些都为DEHP污染农田土壤的生物修复提供了理论依据。     

植物根际促生菌（PGPR）对缓解水稻受土壤锌胁迫的作用

为解决农田重金属污染的严重环境问题,提出利用植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）来缓解农作物受重金属胁迫的科学设想。研究从大宝山污染土壤中筛选出的Pb2＋、Cd2＋、Cu2＋、Zn2＋耐性菌株,经鉴定为芽孢杆菌属（Bacillussp.DBM）,菌株DBM具有产吲哚乙酸（IAA）和ACC脱氨酶能力,但无产铁载体能力。盆栽试验结果表明,菌株DBM在水稻受重金属Zn（600mg.kg-1）胁迫时能有效保护并促进水稻的生长,使其地上部和地下部干重比不加菌处理对照分别提高97.8%和77.2%。另外,菌株DBM可以增加土壤中Zn的有效态含量,但不能增强水稻对土壤Zn的吸收能力。相反,在Zn600处理下,水稻地上部和地下部Zn浓度分别比不加菌处理对照减少15.1%和19.9%。但由于促生效果也极为显著,其地上部和地下部Zn总量仍分别比不加菌处理对照增加74.2%和48.6%。     

大蒜废弃物对农作物病原菌的抑制效果

我国大蒜废弃物资源丰富,为引导其合理化、资源化利用,测定了大蒜提取物对大豆尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum fsp.tracheiphilum）、油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）d eBary）、大豆细菌性斑点病菌（Pseudomonas.s yringae pv.glycinea）和水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv.oryzae〔Ishiyama〕Dye,Xoo）4种植物病原菌的抑制作用,并通过大蒜提取物、大蒜渣、大蒜肥对土壤中大豆尖孢镰刀菌的抑制试验,测定了其在土壤中对土传病原菌的抑制效果。结果表明,高浓度的大蒜提取物对这4种植物病原菌有抑制作用,随着提取物浓度的升高,抑菌效果也更为明显。质量浓度为500mg.mL-1时对大豆尖孢镰刀菌、大豆细菌性斑点病菌和水稻白叶枯病菌的抑菌效果最好。培养基中提取物浓度达100mg.mL-1时对两种真菌的抑制达100%。同时,含大蒜提取物0.05mL.g-1、大蒜渣5%或大蒜肥25%的土壤能抑制土传病原菌大豆尖孢镰刀菌在土壤中的定殖。     

高产嗜铁素恶臭假单胞菌A3菌株的鉴定及其对黄瓜的促生作用

从大棚蔬菜根际土中分离到一株嗜铁素高产菌株A3,铬天青（CAS）法定量检测其嗜铁素相对含量达93.40%,Shenkers实验确定为羧酸型嗜铁素。在不同底物诱导下,该菌株可不同程度地产生吲哚乙酸（IAA）及1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶,并具有一定的溶磷能力。根据形态特征、生理生化、API系统及16S rRNA基因序列分析,将菌株A3鉴定为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）。在缺铁Hoagland营养液中添加难溶性铁及菌株A3嗜铁素发酵滤液的处理组,能够显著提高黄瓜幼苗的株高、根长、叶长、鲜重及叶绿素含量,表明菌株A3产生的嗜铁素在低铁条件下对黄瓜幼苗具有促生作用。     

多功能放线菌Act12 对土传病原真菌的拮抗性及其鉴定

采用琼脂块法及抑菌试验, 研究了多功能放线菌Act12 对6 种常见土传病原真菌的拮抗作用; 采用形态特征、生理生化特性及16 S rDNA 序列分析, 确定了Act12 的分类地位。结果表明, Act12 对6 种供试土传病原真菌具有不同程度的拮抗作用, 其中, 对木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)和尖孢镰刀菌西瓜专化型(F. oxysporum f. sp. niveum)的拮抗圈直径分别达到20.5 mm 和18.4 mm; 培养48 h, Act12 无菌发酵滤液对木贼镰刀菌的抑菌率达到83.2 %。菌株显微形态、培养特征、生理生化特性及16 S rDNA 序列分析结果表明, 多功能放线菌Act12 为链霉菌属的密旋链霉菌(Streptomyces pactum)。     

一株具有ACC脱氨酶活性固氮菌的筛选与鉴定

ACC（1-aminocyclopropane-1-carboxylate, 1-氨基环丙烷-1-羧酸）脱氨酶是近年来发现的许多植物促生细菌（Plant growth promoting bacteria, PGPB）共有的一个特征性酶,很多具有ACC脱氨酶活性的细菌能够增强植物抗逆性,缓解干旱、淹水、盐碱、高温、病虫害等对植物的危害。因此,ACC脱氨酶阳性细菌的筛选和研究对促进农业生产具有重要意义。本文从大量样品中分离、筛选到1株ACC脱氨酶阳性固氮菌,编号为7037,该菌株ACC脱氨酶活性为-丁酮酸2.530 mol /(hmg),protein,固氮酶活性为C2H410.068 nmol /(hmg), protein;具有较为广泛的碳源利用能力和很强的环境适应能力,被鉴定为节杆菌属（Arthrobacter sp.）的一个种。盆栽试验显示,小白菜接种7037菌株比对照组鲜重增加了139%,差异极显著。该菌株可望进一步研究开发成为微生物肥料的生产菌种。     

蚯蚓磨浆发酵产物减轻苹果连作障碍的机制

  【目的】  探究蚯蚓磨浆发酵产物防控苹果连作障碍的可行性。  【方法】  蚯蚓 (Eisenia foetida) 用湿法磨碎后,加入枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis) 和黑曲霉菌 (Aspergillus niger) 发酵,发酵物用于试验。盆栽试验土壤采自27年龄的苹果园,供试作物为平邑甜茶幼苗。蚯蚓发酵物施入土壤,在苹果幼苗生长4个月后,调查苹果幼苗的生长状况,分析土壤中总微生物量、致病成分含量和有害真菌数量。  【结果】  施用蚯蚓磨浆发酵产物有效提高了苹果连作土壤中的细菌、放线菌数量,显著降低了真菌数量。与连作土对照相比,施用蚯蚓磨浆发酵产物处理连作土壤尖孢镰孢菌、层出镰孢菌、腐皮镰孢菌和串珠镰孢菌这4种有害真菌分别降低了65.6%、13.9%、84.2%和24.1%;有效降低了连作土壤中酚酸类物质的含量,其中根皮苷、根皮素和对羟基苯甲酸含量分别降低了74.2%、48.9%和67.0%;显著促进了植株根系的生长,提高了根系呼吸速率和抗氧化酶活性,根系呼吸速率、SOD、POD和CAT活性分别提高了69.4%、81.2%、81.1%和161.5%。蚯蚓磨浆发酵产物的添加极大促进了平邑甜茶幼苗植株的生长,植株干重是连作对照CK的2.58倍;同时提高了植株叶片的光合效率及叶绿素含量,其中光合效率比对照提高了46.5%,叶片叶绿素a和叶绿素b含量分别是对照的1.38和1.65倍。  【结论】  蚯蚓磨浆发酵产物的施入可有效提高土壤中细菌、放线菌数量,显著降低真菌数量和有害成分,改善苹果连作果园土壤环境,促进苹果幼树的生长,从而降低苹果连作障碍造成的危害。     

Root-associated bacteria containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase improve growth and nutrient uptake by pea genotypes cultivated in cadmium supplemented soil

The effect of inoculation with Pseudomonas brassicacearum Am3, Pseudomonas marginalis Dp1 and Rhodococcus sp. Fp2 containing 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase (ACCD) on growth and uptake of N, P, K, Ca, S, Fe and Cd in shoots of pea (Pisum sativum) genotypes VIR188, VIR1658, VIR3429 and VIR4488 was studied in pot experiment with non-polluted and Cd-supplemented (10 mg Cd kg⁻¹) sod-podzolic soil. The growth-promoting effect of bacteria depended on plant genotype and bacterial strain. Only Rhodococcus sp. Fp2 had no ACCD activity in vitro in the presence of Cd and did not stimulate pea growth in Cd-supplemented soil. Inoculation with bacteria counteracted the Cd-induced inhibition of nutrient uptake by plants probably through stimulation of root growth and enhancement of nutrient uptake processes. Nutritional effects of the bacteria were specific with respect to the nutrient.