解淀粉芽孢杆菌SQ-2对水稻的促生作用

【目的】对实验室分离筛选得到的一株解淀粉芽孢杆菌SQ-2进行促生特性研究,确定该菌株对水稻促生的浓度范围与作用机制,并分析接种菌株前后的土壤菌群结构。【方法】利用钼蓝比色法与固氮酶试剂盒对菌株SQ-2的溶磷能力及固氮酶活性进行检测。将10^(2)、10^(4)、10^(6)、10^(8)和3×10^(8)CFU/mL的菌悬液接种至水培与土培水稻中,分别培养14 d和20 d后测定其水培、土培水稻的根茎干鲜重、茎长与茎粗。采用苯酚-次氯酸钠比色法、茚三酮检测法与3,5-二硝基水杨酸比色法测定土培水稻土壤中脲酶、蛋白酶与蔗糖酶的活性。利用pH计电位法检测土壤pH值,用对应试剂盒检测土壤速效氮磷钾含量及酸性磷酸酶活性,并对接种3×10^(8)CFU/mL组的土培水稻土壤进行根际细菌群落结构分析。【结果】菌株SQ-2对磷酸三钙的溶解量为229.63 mg/L,固氮酶活性为55.07 U/L。与对照相比,接种菌悬液浓度在10^(4)CFU/mL时,水培水稻根的干、鲜重增长最为显著;在接种浓度为3×10^(8)CFU/mL时,土培水稻根茎的干、鲜重增长最为显著。随着接种菌悬液浓度的升高,上述土壤酶活性与速效氮磷钾浓度都有着不同程度的增加,而接种菌株3×10^(8)CFU/mL的土壤pH值则由原来的7.83降至7.26。接种菌株SQ-2改变了水稻根际土壤中的菌落构成,显著提高了土壤α多样性的Ace、Chao、Sobs与Shannon指数。【结论】解淀粉芽孢杆菌SQ-2对土培、水培水稻均有不同程度的促生效果。在土培实验中,能够通过提高土壤酶活性、速效氮磷钾水平及改变土壤菌群结构来起到促生作用,为细菌菌肥的研发提供了新的菌株资源。