森林根际土壤细菌的分离、鉴定及生物活性筛选

【目的】从无量山国家级自然保护区森林根际土壤发掘具有多种生物活性的功能菌株,探究其开发应用潜力。【方法】采集无量山地区25个区域植物的根际土壤,采用选择培养基,分离鉴定磷酸盐溶解、固氮、溶锌和拮抗等活性菌株,进一步测定菌株分泌铁载体、ACC脱氨酶和吲哚乙酸等生物活性,并验证促番茄种子发芽和生长效果。【结果】分离鉴定得到解磷菌70株,固氮菌27株,解钾菌8株,拮抗镰刀菌的菌株51株。其中,YIM B08401和YIM B08402形态学结合生理生化特性和16S rDNA序列测序,鉴定为白色伯克霍尔德氏菌(Burkholderia alba)和青岛假单胞菌(Pseudomonas qingdaonensis),两个菌株均具有磷酸盐溶解、固氮、溶锌和分泌铁载体的活性,最大可溶性磷含量为(455.63±59.65)mg/L和(878.95±64.78)mg/L;两株菌的促种子发芽试验结果接近,施加稀释10倍、10^(2)倍和10^(3)倍的发酵上清液后,发芽率都维持在82%-93%,明显高于对照组的56%和49%,施加菌株发酵液的处理组相较于空白对照组的长度都有显著增加。盆栽实验证明,两株菌株促生效果最明显的处理组在地上部长度、鲜重、干重、茎粗、根长、根鲜重、根干重方面的数据都显著优于对照组,YIM B08401的上述指标相对于对照组分别显著增加了89%、495%、268%、62%、53%、385%和469%,YIM B08402的上述指标相对于对照组分别显著增加了118%、528%、477%、55%、37%、413%和747%。此外,菌株YIM B08401还具有拮抗病原菌和分泌ACC脱氨酶活性,YIM B08402则还具有分泌吲哚乙酸的活性。【结论】无量山森林根际土壤蕴含具有多种生物活性的功能菌株,白色伯克霍尔德氏菌(B. alba, YIM B08401)和青岛假单胞菌(P. qingdaonensis, YIM B08402)具备开发为新型微生物肥料的应用潜力。