西瓜复合根际促生菌剂构建与促生效应研究

植物根际促生菌(plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)是微生物肥料的重要菌种资源,在农业生产中起着重要的作用。本实验研究了不同西瓜PGPR分泌激素能力和菌株间的拮抗作用,构建复合菌剂,并研究其对西瓜根系生长的影响。结果表明,12株PGPR均能分泌吲哚乙酸(IAA),Streptomyces CL05分泌量最高达到117.30 mg·L^-1;菌株Sphingomonas CL03、Lysobacter CL02、Microbacterium LS01不产铁载体,菌株Microbacterium LS01、Microbacterium HYL03、Pantoea ananatis HYL01不分泌赤霉素;通过拮抗实验,获得3组复合菌剂,分别为R1、R2和R3。在非灭菌土壤中,与对照相比,复合菌剂R2对西瓜幼苗根长、根表面积、根体积、根尖数和根干质量分别提高了79.0%、46.8%、57.1%、162.7%、49.1%;与对照相比,在灭菌土壤中,复合菌剂R2_S对西瓜幼苗根长、根表面积、根体积、根尖数和根干质量分别提高了191.8%、302.4%、160.0%、206.5%、139.6%,根系平均直径比对照降低了17.5%。复合菌剂R2在灭菌土中的促生效果优于非灭菌土。本研究结果证实,复合菌剂R2对西瓜根系具有明显的促生效应,复合菌剂R2的4株菌分泌赤霉素的能力远远超过R1和R3,这可能是R2促生的机制之一。     

溶磷内生菌的筛选鉴定及其对薏苡生长发育的影响

【目的】筛选具有溶磷能力的薏苡内生细菌并明确其类型,为后续研制生物菌肥提供优良菌株资源。【方法】以播种25 d的薏苡幼苗为试验材料,采用研磨稀释涂板法从薏苡的根、茎、叶中分离筛选具有溶磷能力的薏苡内生菌,探索该类菌溶解有机磷、无机磷、分泌磷酸酶的能力;通过盆栽试验探究溶磷内生菌对薏苡幼苗的促生长作用。【结果】筛选到溶解有机磷细菌8株,溶解无机磷细菌5株。其中,编号为R24的菌株溶解有机磷能力最强,摇瓶5 d后,上清液可溶性磷含量为37.20 mg·L^-1;编号为L21的菌株溶解无机磷能力最强,摇瓶5 d后,上清液可溶性磷含量为62.93 mg·L^-1。2株溶磷菌及等比例混合菌液能够促进盆栽薏苡的株高、茎粗、分蘖数,促生长能力从大到小为：L21>R24>混合菌液[V(R24)∶V(L21)=1∶1]。通过16S rDNA序列鉴定,R24为短小芽孢杆菌,L21为贝莱斯芽孢杆菌。【结论】溶磷菌L21和R24对薏苡生长有显著促进作用。     

蚕豆幼苗内生固氮菌促生长特性的研究

为研究蚕豆内生固氮菌的促生长特性,对蚕豆幼苗叶和根中的内生固氮菌进行分离纯化,并测定这些菌的溶磷溶钾能力与产固氮酶、纤维素酶和果胶酶等酶的能力,确定潜在的促植物生长菌株。从蚕豆幼苗的叶和根中分离得到了8株内生固氮菌,其中7株有溶无机磷能力,2株有溶钾能力,4株有产纤维素酶能力,2株有产果胶酶能力;叶中SL24-3菌株的固氮酶活最高,还有纤维素酶和果胶酶的分泌能力,根中SR23-1固氮菌有溶解无机磷和溶解钾的能力。这些结果表明,蚕豆幼苗内生固氮菌的促生长特性明显,其中SL24-3和SR23-1固氮菌是潜在的优势促生长菌。挖掘了潜在的优良促生菌,为内生菌促进植物生长的深入研究提供理论依据,具有实际价值和意义。     

水稻根际土壤溶磷菌的分离、鉴定及对水稻的促生作用

【目的】为明确水稻根际溶磷菌株溶磷能力及其对水稻植株及根际土壤磷含量的影响。【方法】利用溶磷圈法从水稻根际土壤中分离获得具有较强溶解Ca3(PO4)2能力的2株细菌NDW1和NDW3,根据16S r DNA对菌株进行鉴定。以NBRIP为基础培养基,通过正交试验对2株菌株利用氮源、碳源及初始p H进行优化,鉴定菌株的吲哚乙酸(IAA)分泌量,研究溶磷菌对水稻的促生作用,以及对土壤速效磷和水稻幼苗全磷含量的影响。【结果】菌株NDW1和菌株NDW3分别被鉴定为Enterobacter sp.和Serratia sp.,2株菌株溶磷的最佳条件组合均为葡萄糖、蛋白胨及初始p H 6。2株菌株24 h内最高溶磷量分别为294.95和312.93μg·m L-1,且都可分泌IAA。土培和沙培条件下,溶磷菌NDW3对水稻株高、根长、最大叶长及地上干质量都有明显的促进作用,并且NDW3在2种种植条件下均显著增加了根际土壤速效磷及水稻植株全磷含量。【结论】从水稻根际土壤分离获得2株溶磷能力较好的细菌菌株Enterobacter sp.NDW1和Serratia sp.NDW3,菌株NDW3对水稻的促生作用强于菌株NDW1。     

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。     

白三叶根际解无机磷菌株筛选、鉴定及促生效果研究(英文)

[目的]对白三叶根际解无机磷菌株进行筛选、鉴定及促生效果研究,以期为收集优良溶磷菌菌种资源奠定基础。[方法]对贵州省种植的白三叶根际溶磷菌进行分离筛选,并测定其溶磷、分泌IAA能力及促生效果。[结果]白三叶根际存在数量多且溶磷能力各异的溶磷菌株,其中菌株RW2、RW6和RW18对磷酸钙中磷的溶解能力较强,溶磷量分别为337.39、447.45与462.03μg/ml;菌株溶磷量与分泌有机酸量之间无显著线性关系;分泌IAA量最高的是菌株RW2,为12.69μg/ml,其次为菌株RW18,为12.34μg/ml;16SrDNA序列分析将RW2、RW6和RW18菌株初步鉴定为勒克氏菌属(Leclerciasp.),菌株RW18对白三叶幼苗促生效果最好,与对照相比,其株高、根长、根重及地上生物量分别提高110.98%、89.17%、346.17%和242.22%,具有作为促生菌利用开发的潜力。[结论]该研究结果为研发溶磷菌和复合接种剂提供了菌种和科学依据,同时也为缓解贵州地区贫瘠土地磷素供给、节约磷矿等资源、降低环境污染、保护生态环境以及保障农牧业可持续发展开辟了新途径。     

人参根际PGPR的分离鉴定及其促生效果

为丰富人参根际促生菌（Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR）菌种资源，以人参根际土壤为材料，使用功能性培养基分离筛选具有促生潜力的植物根际促生菌。通过形态学、生理生化和16S rDNA测序对分离菌株进行分类鉴定，并通过盆栽试验验证所筛选PGPR对人参幼苗生长的作用。结果表明：共分离出根际促生菌17株，其中具有溶磷能力的菌株10株，具有产铁载体能力的菌株8株，产IAA能力的菌株7株，具有固氮效果的菌株9株，有10株菌具有2种及2种以上不同的促生功能。17株根际促生菌分别来自Pseudomonas、Burkholderia、Bacillus、Enterobacter、Agrobacterium、Paenarthrobacter、Acinetobacter、Leclercia、Priestia 9个不同的菌属，其中假单胞菌（Pseudomonas）数量最多，占比29.41%。F05-44菌株综合促生能力最强，盆栽试验发现，该菌株在不施肥条件下促进人参生长，株高和根长分别提高38.53%,24.65%，展叶期缩短3～4 d，具有潜在应用价值。     

对西瓜幼苗具有促生作用根际细菌的筛选

从来自大田的健康西瓜植株根际分离细菌65株,室内活体测定了这些菌株对西瓜幼苗的促生效果,获得2株可以稳定促进幼苗生长的菌株NA-1和NA-33。利用形态学和生理生化方法对菌株进行了初步鉴定,表明该菌株分别属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和荧光假单孢菌(Pseudomonas fluorescence)。离体测定上述菌株可能具有的促生特性,发现2个菌株均具有产生吲哚乙酸(IAA)、溶磷能力,同时发现NA-1具有产生NH3的能力。     

辣木根际土壤溶磷菌的筛选与鉴定

【目的】磷是限制辣木生产力的重要因素之一。在酸性土壤严重缺磷的华南地区,施用溶磷菌 能提高土壤中难溶态磷的有效性,促进植物生长发育,减少环境污染。【方法】以辣木根际土壤为研究对象, 分离溶磷细菌并通过透明圈法筛选和钼锑抗比色法测定,初步筛选有解磷能力的菌株。结合菌落形态特征和 16SrDNA高通量测序进一步鉴定优势溶磷菌。【结果】初步筛选到 19株具有解有机磷和 10株解无机磷能力的菌株, 对卵磷脂和磷酸钙的最大溶磷量分别为 26.95、13.48 mg/L, 溶磷量与 pH 呈负相关,但相关性不显著。进一步筛 选了优势有机和无机溶磷菌菌株各 2 株,分别鉴定为巨大芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和假单胞菌。 此外,16S rDNA 高通量测序结果表明,分离的辣木根际土壤微生物溶磷菌主要为类芽孢杆菌属、贪铜菌属、杆 菌属、细杆菌属、根瘤菌属、根瘤菌等,其中芽孢杆菌属的丰度最高。【结论】分离筛选的优势溶磷菌可用于 溶磷菌肥的开发和应用,为改善辣木根系环境和提高生产力提供菌株资源。     

分离自高寒牧草根际溶磷菌的溶磷动态

溶磷菌能增加土壤中磷元素的有效性,提高植物对磷素的利用率。本研究采用蒙金娜有机磷和PKO无机磷固体培养基,对高寒牧草燕麦(Avena sterilis)、披碱草(Elymus dahuricus)根际分离的14株溶磷菌进行平板培养,在观察菌落形态特征的基础上,采用溶磷圈对菌株的溶磷能力进行了动态测定。结果表明,供试菌株大部分颜色为灰白色和淡黄色,菌落中间突起,表面湿润圆滑,生长速度中等。培养期间,供试菌株对有机磷的溶磷能力随着培养天数的增加呈现出先增加后减少再增加的变化趋势,供试菌株对无机磷的溶解能力随着培养天数的增加逐渐增加。其中,菌株PYXP4、PYXP5、PYXP16、PYXP21、PYXY1具有较强的溶解有机磷的能力,菌株PWXP3、PWXP9、PWXP18具有较强的溶解无机磷的能力,这些菌株具有开发溶磷菌肥的潜力,其他特性有待进一步研究。     

磷高效转基因水稻OsPT4根际高效解有机磷细菌的分离鉴定

为提升磷高效转基因水稻根际土壤的磷素利用率,采用传统微生物分离培养技术分离筛选高效解有机磷菌株,并对分离菌株进行鉴定和解磷能力的测定。以改良的蒙金娜固体有机磷培养基分离磷高效转基因水稻OsPT4根际土壤中的解有机磷菌株,检测其溶磷特性,并通过比对16S rDNA基因序列进行分类鉴定。结果表明：从磷高效转基因水稻根际土壤中分离获得15株解菌株,纯化复筛后获得6株可以产生明显溶磷圈且生长稳定的解有机磷菌株。6株解磷菌的可溶性指数在1.50~6.33之间,其中菌株Y7的可溶性指数最高;培养24 h后菌株的解磷量在10.60~87.43 mg·L^-1之间,其中菌株Y7最大。培养24 h后菌株Y7的菌液pH降低最多,碱性磷酸酶分泌量仅低于菌株Y11。除Y7外的5株菌株均为大田土壤中分离筛选的常见类群,在解磷能力、溶磷特性上与传统大田作物中筛选获得的解磷菌株无明显差异。菌株Y7的解磷能力最强,经鉴定其属于泛菌属（Pantoea sp.）,是常见的水稻种子内生菌核心类群,酸化作用和碱性磷酸酶作用是其主要的解磷机制,Y7可作为高效解磷菌资源进行进一步研究。     

水稻根系内生固氮菌的分离鉴定及其促生作用研究

【目的】研究不同生育期水稻根系内生固氮菌的多样性,分离鉴定内生固氮菌并筛选具有促生作用的菌株,为水稻生产中固氮菌的应用提供理论依据。【方法】采用无氮培养基培养方法,从拔节期和抽穗期佳辐占根系中分离内生固氮菌,通过扩增16S rRNA方法进行分子鉴定和系统进化分析;采用透明圈法进行溶磷解钾能力验证;采用乙炔还原法测定固氮酶活性。将分离的内生固氮菌株单独接种盆栽水稻幼苗,测定其对株高、根长、鲜质量的影响;将内生固氮菌混合菌液接种水稻品种佳辐占和台粳8号,于齐穂期测定倒1、倒2和倒3叶片的叶绿素含量（SPAD值）。【结果】从拔节期和抽穗期水稻根系中分别分离出10和20株内生固氮菌,且两个时期水稻根系内生固氮菌群多样性存在差异,拔节期以克雷伯氏菌属为主,而抽穗期以假单胞菌属为主。筛选出7株具有溶解无机磷能力的菌株,分别是J3、J10、J23、H27、H30、H33和H37。乙炔还原法测定结果表明,分离的内生固氮菌均具有弱固氮活性,其中 H33和H40-2菌株固氮能力相对较强。将固氮菌回接水稻幼苗,H40-2和J3菌株对水稻株高、地上鲜质量、根长均有显著影响,可促进水稻生长。将固氮菌混合回接水稻根系,发现佳辐占叶片叶绿素含量与对照差异不显著,而台粳8号显著提高。【结论】分离的内生固氮菌株H40 2和J3在水稻苗期具有明显促生作用,可作为功能性内生固氮菌开发利用。     

灵武长枣根际溶磷菌的分离研究

采用PKO培养基,从灵武长枣根际分离出135株有溶解磷能力的菌株,采用溶磷圈法测定其溶磷能力,其中有83株溶磷能力较强的菌株.分离到的菌株大多数在根际土壤中,少数来自根内,其中分离自根内的分离物有8个,占总数的9.6％.来自远离根的土壤即NRS有28个,占总数的33.8％左右,最多的是根际土壤RS,占总数的37.3％.     

一株提高植物幼苗耐受Cr~(6+)细菌(Exiguobacterium sp.S2)的分离与鉴定

植物促生菌因其具有对植物生长促进及增强抗逆性等优点,在植物-微生物联合修复重金属污染土壤中具有良好的应用潜力,能为环境生物修复以及工农业生产提供优良菌种资源,实现其更大范围的应用。以甘肃省平凉市污染土壤中分离得到的Cr~(6+)耐受菌株为目的菌,测定菌株的促植物生长特性(产IAA、溶磷、ACC脱氨酶活性),采用改良的Belimov方法筛选出1株促生特性较好的菌株,进行生理生化及16S rRNA基因序列分析鉴定。初步分离得到32株Cr~(6+)耐受菌株,根据改良的Belimov方法筛选出1株S2菌株,通过生理生化及16S rRNA鉴定S2菌株为Exiguobacterium sp.,GenBank登录号为MH180821。玉米幼苗生长试验表明,与不同Cr~(6+)浓度处理组相比,接种了S2菌株的玉米幼苗根长、茎长、叶面积都有显著提高,平均根长分别增加95.74%、41.34%、194.12%,平均茎长分别增加32.03%、-30.13%、28.96%,平均叶面积分别增加73.94%、35.17%、26.92%,平均鲜质量分别增加33.33%、33.62%、-20.00%,其显著提高了玉米幼苗对Cr~(6+)的耐受性。该研究表明,Exiguobacterium sp.S2在污染土壤中能够更好地定殖并保护促植物生长能力的发挥,为重金属污染土壤的植物-微生物联合原位修复提供了良好的微生物资源。     

兼溶多种难溶磷的溶磷菌筛选及其对玉米幼苗生长的影响

采用固体平板和液体摇瓶实验,以自玉米根际分离获得的10株优良溶磷菌为材料,进一步筛选出4株兼具 较好利用Ga3(PO4)2,AlPO4,FePO4 和卵磷脂的溶磷菌株(P1,P17,P35,P21).4株溶磷菌对不同难溶磷的溶解能 力从大到小依次为Ga3(PO4)2、混合难溶磷>AlPO4、FePO4>卵磷脂.其中,菌株P21对混合难溶磷、AlPO4、 FePO4 以及卵磷脂的溶磷量(全磷、有效磷)均为最大,该菌株在上述各难溶磷培养液中的全磷分别为128.84, 30.23,27.20和6.79μg/mL,有效磷分别为90.27,25.03,21.47和6.53μg/mL,对Ca3(PO4)2 也能较好地溶解 (全磷85.07μg/mL、有效磷56.68μg/mL),表明在室内培养条件下,菌株P21对多种难溶磷的兼溶能力更为突 出.盆栽实验表明,与CK相比,4株溶磷菌均能显著提高玉米幼苗干物质量、可溶性糖和可溶性蛋白质量分数及 根系活力;可能受多种环境因素影响,菌株P21对幼苗的促生效应不及P17,P35菌株突出,表现出溶磷菌实际应 用的复杂性.     

水稻根际促生菌筛选及其对水稻促生效果研究

从水稻根际土壤中分离得到自生固氮菌13株、硅酸盐细菌15株、溶磷菌8株,经筛选N11、K01、P07分别具有较强的固氮、分解难溶态钾和降解难溶态磷的能力。经水稻平皿栽培试验证明各菌株对水稻苗期生长均有促进作用,经初步鉴定N11、K01、P07分别属于固氮菌属、芽孢菌属和假单孢菌属。     

豌豆根际土壤中细菌的鉴定及其对黄豆幼苗促生作用研究

从豌豆根际土壤分离具促生潜力的显著植物促生菌,鉴定种属并探究其促生机制。以豌豆根际土壤为研究材料,采用连续稀释的方法分离菌株,Salkowski比色法测定产IAA能力,2,4-二硝基苯肼法测定ACC脱氨酶活性,结合16S rDNA序列分析和生理生化试验结果鉴定细菌种属,改良的Belimov的方法确定根际细菌的植物促生活性。结果表明,分离得到18株菌株,其中S70对黄豆幼苗表现出较好的促植物生长特性;本研究中接种菌株S70的黄豆幼苗生物量与对照组相比根长增加56.81%、茎长增加48.44%、叶面积增加33.33%、鲜重量增加51.11%。豌豆根际土壤中分离出的细菌作为潜在的促生菌资源,可用于粮食、蔬菜多功能生物菌肥的研发。     

巨柏根际多功能溶磷菌W13对植物生长的促生效果研究

从巨柏根际土壤中分离多功能溶磷促生菌株,为高原环境下多功能溶磷菌的收集和研究提供研究基础。本研究从西藏自治区林芝市朗县采集巨柏根际土壤样本,采用梯度稀释法筛选溶磷菌,并结合溶磷圈法和钼锑抗比色法测定溶磷能力,选出溶磷能力较好的菌株,并对IAA、固氮、解钾等多种促生特性进行测定,最终筛得具有多功能的溶磷菌,通过盆栽实验对溶磷菌的促生效果进行验证,并结合形态特征、革兰氏染色和16S rDNA基因序列对菌株进行鉴定。W13具有产IAA、铁载体、固氮、解钾等多种促生特性,为非脫羧勒克菌（Leclercia adecarboxylata）。经盆栽促生试验结果表明,W13对油菜和青稞具有不同程度的促生作用,与对照组相比W13有效提高了油菜植株的根长、株高、鲜重和干重,并分别增长了119%、55.30%、157%和50%。青稞株高效果显著增长了44.80%。多功能溶磷细菌W13对油菜和青稞都具有一定的促生作用,因此该菌具有作为生物肥料的潜力,用于植物生产。     

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。     

红花根际溶磷菌的筛选与培养条件优化

土壤中的溶磷菌可增加难溶性磷酸盐的溶解性,提高植物对磷的吸收和利用。利用溶磷圈法,从红花根际土壤中,初步筛选出具有较高溶磷能力的菌株RC01,并对其培养条件进行优化。单因素试验结果表明,当葡萄糖为碳源、(NH_4)_2SO_4为氮源,在30℃、0.3 g/L NaCl条件下,该菌的溶磷效果较好;正交试验结果表明,10 g/L葡萄糖、0.5 g/L (NH_4)_2SO_4、30℃、0.35 g/L NaCl时,溶磷量最大。RC01经过16S rRNA测序鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas),其良好的溶磷菌特性,可为促进红花生长的相关微生物研究奠定基础。