垂穗披碱草根际促生菌的分离鉴定及促生作用研究

优良的根际生长促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)是生产优质微生物菌肥的重要物质基础。本研究以广布于青藏高原的垂穗披碱草(Campeiostachys nutans Griseb.)为材料,采用平板划线法分离其PGPR,探究菌株的促生特性,通过16S测序确定菌株的分类地位,并进行盆栽试验验证PGPR的促生效果。结果表明,从垂穗披碱草根际土筛选出14株促生特性优良的PGPR,其中,有11株兼具产IAA,ACC脱氨酶以及铁载体的能力。经16S rDNA鉴定,以假单胞菌属为优势菌属,6株属于假单胞菌属(Pseudomonas),2株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于葡萄球菌属(Staphylococcus),其他四株分别属于类节杆菌属(Paenarthrobacter)、微杆菌属(Microbacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)和考克氏菌属(Kocuria)。盆栽试验表明,接种14株菌株对多年生黑麦草具有良好的促生效果,并能够提高其光合效率。研究结果丰富了植物根际促生菌菌种资源库,为实现农业“绿色增产”提供优质菌肥种质资源。

植物根际促生菌F13的筛选、鉴定及对豆角促生、抗病的效果

为获得具有药肥双效的多功能植物根际促生菌,从葡萄根际土壤中分离出同时具有溶磷解钾功能的菌株F13。该菌通过形态学观察、生理生化检测和16S rDNA比对,鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。经平板对峙法测定菌株F13对8种植物病原菌的抑制率为63.26%~81.53%。田间应用中发现,菌株F13发酵液灌根处理对豆角(Vigna unguiculata subsp.sesquipedalis(L.)Verdc.)生长具有显著的促进作用,其中实验组在株高、叶片数、茎粗方面分别高于对照组26.7%、24.4%、11.9%,产量高于对照组39.68%;在植株吸收磷、钾元素方面分别高于对照组11.5%、46.8%;在豆角果实中维生素C、可溶性蛋白含量方面分别高于对照组22.15%、55.55%。此外,菌株F13对豆角白粉病的相对防效达71.92%。因此,菌株F13是一株具有巨大应用潜力的药肥双效植物根际促生菌。

青海野生中国沙棘根际解钾菌的分离、鉴定及其促生能力比较

【目的】从青海野生中国沙棘(Hippophae rhamnoides subsp.sinensis)根际土中筛选出具有解钾能力的菌株,并比较其促生能力,为高原地区高效生物菌肥的研发提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离解钾菌;通过形态观察、生理生化检测及16S rDNA序列比对鉴定菌株;对解钾菌的解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力进行测定;将解钾菌接种于空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】K15、K50和K65三株解钾菌均为乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)。培养3 d后,3株解钾菌溶解有机磷的浑浊圈直径为3.75~7.13 mm,解有机磷菌液中磷的质量浓度为5.12~11.33μg·mL^(-1);溶解无机磷的透明圈直径为3.25~5.31 mm,解无机磷菌液中磷的质量浓度为3.39~6.63μg·mL^(-1);解钾的黄色光圈直径为17.53~25.17 mm,解钾菌液中K^(+)质量浓度为4.87~7.15μg·mL^(-1);降解纤维素的透明圈直径为8.37~12.07 mm。3株解钾菌均可提高空心菜种子的萌芽率(表现为K65>K50>K15)。施用解钾菌菌液可提高空心菜幼苗的生长发育速度(表现为K65>K50>K15)。其中,K65对幼苗的促生作用最显著,K65处理的幼苗鲜质量达到0.24 g,比CK提高33.3%。【结论】3株解钾菌均具有解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力;施用解钾菌菌液后空心菜幼苗的生长状况均得到一定程度的改善,种子发芽率显著提高,其中,K50和K65的促生效果均比K15好。

中国沙棘根际固氮菌的分离、鉴定及促生能力比较

【目的】对青海野生中国沙棘根际固氮菌进行分离、鉴定及促生能力比较,为挖掘具有潜在应用价值的根际促生菌提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离固氮菌;通过形态观察、生理生化检测和16S rDNA序列比对鉴定菌株;对固氮菌的解有机磷、解无机磷、解钾、固氮、种子萌发的能力进行测定;将固氮菌接种空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】鉴定出1株哈夫尼菌(N5)、1株不动杆菌(N6)、4株沙雷氏菌(N1、N2、N3、N4)。培养7 d后,6株固氮菌固氮透明圈直径与菌落直径的比值(D/d)为1.23~1.83,N3的D/d最大,较N5提高48.8%;培养3 d后,6株固氮菌溶解有机磷圈直径为6.43~9.65 mm,溶解无机磷圈直径为3.13~5.50 mm,解钾圈直径为8.18~22.17 mm。平板促生试验结果表明,固氮菌可提高空心菜种子萌芽率,并且可显著促进空心菜生长发育。其中,菌株N3和N6促生效果显著,其鲜质量分别为0.24 g和0.26 g,较对照组(CK)增加了33.3%和44.4%。【结论】固氮菌N3和N6分别为沙雷氏菌和不动杆菌,具有较强的解磷、解钾、固氮能力,且均能提高空心菜种子发芽率,促进空心菜幼苗生长发育。

耐盐碱根际促生细菌对盐碱胁迫下紫花苜蓿生长和根系生理特性的影响

通过室外盆栽试验,以紫花苜蓿为对象,并选择实验室前期筛选得到的耐盐碱且具有促生能力的根际促生细菌嗜麦芽寡养单胞菌(JT4)和普城沙雷氏菌(JG1)作为供试菌株,试验设置了盐碱胁迫处理以探究两种根际促生细菌对紫花苜蓿生长和根系生理特性的影响,发现在盐碱胁迫条件下,与CK相比,紫花苜蓿接种JT4和JG1后,增加了株高、根长、茎粗、根鲜重和根干重等;同时接种降低了丙二醛含量、脯氨酸含量、过氧化氢酶活性和抗坏血酸过氧化物酶活性,提高了根系活力、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量。表明耐盐碱根际促生细菌JT4和JG1能有效缓解盐碱胁迫对紫花苜蓿根系的损伤,为耐盐碱根际促生细菌JT4和JG1在植物抗盐碱材料的筛选和盐碱地改良中的应用提供了理论依据。

促生菌种组合提高玉米根际土壤有益微生物基因丰度及促生效应研究

【目的】微生物肥料一般需要采用复合菌种提高有益菌在作物根际的定殖和促生效果。我们对本实验室前期分离鉴定的26个具有不同功能的玉米根际菌株进行复配,并研究复合菌株在土壤中的有益作用及其促生效果。【方法】按照功能共构建了4组合成菌群:C1,将铁载体分泌量最高的解磷菌、解钾菌、自生固氮菌、联合固氮菌各1株进行组合;C2,将吲哚乙酸(IAA)分泌量最高的解磷菌、解钾菌、自生固氮菌、联合固氮菌各1株进行组合;C3,每个菌属选择1株综合促生能力最强的菌株进行组合;C4,由C1与C2所有菌株组合。用以上4组菌群在灭菌土壤和未灭菌土壤上分别进行玉米接种菌剂和土壤浇灌菌剂盆栽试验,包括无菌剂对照在内共10个处理,灭菌土壤处理分别记为MCK、MC1、MC2、MC3、MC4,未灭菌土壤处理分别记为WCK、WC1、WC2、WC3和WC4。玉米接菌试验是将初生胚根长1~2 cm的玉米种子浸泡在菌群悬浮液中1 h,然后种植在灭菌土壤和未灭菌土壤中,9天后测定株高、鲜重、根长、根尖数和分叉数。土壤浇灌试验采用种子发芽方法,将种子播在灭菌和未灭菌土壤中,每5天浇灌1次菌悬液,待玉米生长15天后,收集玉米根际土壤用于宏基因组学测序,揭示菌群对玉米根际微生物的影响及其促生机制。【结果】4个复合菌剂相比,C4表现出最好的综合促生能力。玉米接种C4后,幼苗株高、地上鲜重、根鲜重、根长、根尖数和分叉数在灭菌组中分别比对照提高了28.97%、46.00%、59.99%、61.99%、62.27%和46.70%,在未灭菌组中分别提高了27.49%、25.86%、50.13%、40.11%、62.26%和82.55%。复合菌群C4提高了根际土壤中有益菌属Pseudomonas、Klebsiella、Duganella、Cellvibrio、Pantoea、Pseudoxanthomonas的丰度,在浇灌菌群C4的玉米根际土壤中,有益菌属Enterobacter和Klebsiella的注释丰度与对照组相比显著提高。菌群C4提高了根际土壤中磷和氮的转运、IAA的合成、铁载体的转运与调控系统和碳循环相关的功能基因的丰度,部分丰度上升的功能基因的微生物溯源分析结果显示,多数有益微生物的菌属丰度与功能基因丰度呈正相关,同时在ugqB、phnW的基因集中注释到了菌群C4的成员Klebsiella。【结论】菌群C4改变了玉米根际细菌群落组成,提高了有益菌属丰度,富集了促生相关功能基因,具备微生物复合菌肥开发的潜能。

玉米根际多功能促生菌的筛选及其对冬小麦-夏玉米轮作体系产量提升效果

【目的】黄淮海平原小麦玉米生产区主要实行冬小麦-夏玉米轮作种植模式。砂质潮土是广泛分布于黄淮海地区的土壤,属性和衍生障碍较多,包括结构性较差、蓄水保肥能力较弱等。为了提高肥料利用率、改善土壤肥力,综合实现作物产量提升和品质优化,筛选了一株多功能促生菌,并在该轮作体系验证其广谱促生效应。【方法】从玉米根际砂质潮土中筛选多功能促生菌,测定其产吲哚乙酸(IAA)、溶有机磷、解钾能力。通过形态学、生理生化及16SrDNA序列分析方法对其种属进行鉴定。摇瓶条件下探究其产IAA的最适条件,通过玉米盆栽验证其促生能力,通过冬小麦-夏玉米大田试验验证其在轮作体系中的广谱性增产效果。【结果】(1)试验筛选得到一株命名为YM3的多功能根际促生菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其产IAA能力达到59.21 mg/L、解有机磷能力达到0.72 mg/L、解钾能力达到18.56 mg/L。当装液量为25 mL/250 mL,pH 6-8范围内,分别以麦芽糖、蛋白胨为碳、氮源时,YM3产IAA能力最佳。(2)玉米盆栽试验结果可见,与接种灭活菌相比,接种YM3菌水剂的土壤IAA、速效磷、速效钾含量分别显著提高75.00%、48.66%、20.00%。玉米幼苗的根长、根表面积、根体积、根尖数、根分枝数分别显著增加67.95%、59.21%、51.13%、71.34%、92.06%。玉米植株的鲜重、株高、相对叶绿素含量、全氮、全磷、全钾分别显著提高了39.86%、23.51%、18.27%、17.68%、52.26%和36.53%。(3)小麦玉米轮作大田试验结果表明,接种YM3菌剂的小麦大田土壤有效氮、速效磷、速效钾分别显著增加了9.08%、13.78%、16.66%,增产率达到42.18%。玉米大田土壤速效磷和速效钾含量分别显著增加了19.18%和15.95%,增产率达到13.22%。【结论】筛选得到的枯草芽孢杆菌YM3菌株兼具产IAA、溶有机磷、解钾功能,在黄淮海平原小麦玉米轮作体系土壤中适应性强,广谱性强,能够提升砂质潮土土壤肥力,提高冬小麦-夏玉米轮作体系的产量。

4种根际促生菌对菘蓝生长与生理的影响

[目的]本文旨在研究4种不同根际促生菌对菘蓝根际环境改变、生长及生理的影响,为菘蓝绿色生产提供理论参考。[方法]采用4种根际促生菌(肠杆菌GS-22、芽胞杆菌GS-27、鞘氨醇杆菌GS-72和不动杆菌GS-103)单施的方法开展盆栽试验,测定土壤理化指标、菘蓝生长指标、光合指标、营养物质与相关酶活性以及活性成分等,评价根际促生菌对菘蓝的促生效果。[结果]4种根际促生菌对土壤理化性质有不同程度影响,GS-22和GS-72能够提高土壤全氮含量,GS-22和GS-103显著提高土壤速效磷含量,各处理土壤有机质含量均显著提高。接种根际促生菌,土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶和土壤蔗糖酶活性较不接种土壤根际菌(CK)的增幅分别为33.78%~73.70%、49.51%~83.93%和8.10%~186.26%。4种根际促生菌促进菘蓝生长,增加株高、主根直径、干重、鲜重等,其中GS-22对菘蓝生长性状影响最显著。根际促生菌对菘蓝生理也有显著影响,各处理菘蓝硝酸还原酶、蔗糖合成酶、酸性磷酸酶活性较CK分别增加53.81%~125.19%、57.64%~76.54%和7.87%~22.78%。4种根际菌有利于菘蓝营养物质(可溶性糖、游离氨基酸)与活性成分(总黄酮、靛蓝、靛玉红)的积累,其中GS-22与GS-27处理均可提高总黄酮、靛蓝和靛玉红的含量。[结论]菘蓝根际促生菌GS-22、GS-27、GS-72和GS-103具促生能力,能够改良土壤环境,对菘蓝的生长与生理过程有促进作用,其中GS-27的综合效果最佳。所筛选的菌株可为开发菘蓝专用微生物菌肥、实现药材增产增效提供策略。

广西亚热带植物根际促生菌的筛选、鉴定及促生作用研究

[目的]本文旨在从植物根际土壤中分离具有多种促生性能的菌株,并明确其促生特性和抗病效果。[方法]采用选择培养方法从植物根际土壤中筛选具有固氮、产氨、溶磷、解钾、分泌吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)、产铁载体和产蛋白酶等特性的菌株,通过16S rRNA对菌株分类学鉴定。测定其对小麦根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)、小麦冠腐病菌(Fusarium gramiuearum)、黄瓜织球壳菌(Plectosphaerella cucumerina)、香蕉炭疽病菌(Colletotrichum musae)、交链格孢菌(Alternaria alternate)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑制作用,并通过盆栽试验探究植物根际促生菌对植物的促生效果。[结果]从植物根际土壤中分离细菌191株,固氮及产氨菌171株,解有机磷菌66株,解无机磷菌62株,解钾菌28株,产铁载体菌98株,产IAA菌41株,产蛋白酶菌45株。抑菌试验表明贝莱斯芽胞杆菌C32对6种致病菌均表现出较强的抑菌活性,抑菌率均在50%以上。盆栽试验结果表明,1株IAA高产菌株川大肠杆菌0208对番茄和玉米植株促生效果最为显著。与对照组相比,玉米盆栽株高、茎粗、根长、地上部鲜重和地下部鲜重分别增加21.49%、19.35%、42.98%、19.58%和56.67%,番茄盆栽分别增加53.51%、14.90%、12.28%、43.12%和48.62%。[结论]从广西亚热带植物根际土壤中筛选到多株具有高效促生和防病功能的菌株,为微生物肥料的开发提供优质菌种资源。

荒漠植物根际解磷细菌的筛选及抑菌和促生特性研究

从荒漠植物根际筛选解磷菌株并研究其促生效应,为推动荒漠区微生物资源的开发和利用提供有效的参考。采用平板培养和钼锑抗比色法筛选荒漠植物根际土壤中具有解磷活性的细菌菌株,测定其促生和抑菌活性,并利用盆栽接种试验分析代表菌株对柠条幼苗生长的促进作用。结果表明:筛选出6株溶解无机磷的菌株,溶磷量为52.82~63.93 mg/L,其中菌株IP6的溶磷量最高;筛选出4株溶解有机磷的菌株,溶磷量为2.33~2.80 mg/L;多数解磷菌同时具备固氮、产IAA和分泌铁载体能力,所有菌株对玉米大斑病菌和马铃薯干腐病菌都能产生明显的抑制作用。与不接菌对照相比,接种沙雷氏菌IP6使柠条幼苗的株高、根长和鲜质量显著提高12.39%、9.85%和30.68%;接种假单胞菌OP2使柠条幼苗的株高、根长和叶片数显著提高13.29%、8.62%和19.56%,鲜质量和干质量显著增加46.32%和37.98%,二者促生效果显著,具有进一步开发为微生物肥料的潜能。

五味子根际促生菌的筛选

【目的】从五味子根际土壤中筛选具有多种促生功能的根际促生菌,并探究其对五味子幼苗的促生效果,为五味子微生物菌肥的开发提供优良菌种资源。【方法】采用平板划线分离法从五味子根际土壤中分离纯化可培养的细菌,并通过测定其固氮、解有机磷、溶无机磷、产吲哚乙酸、产铁载体和产1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶能力,筛选具有多种促生功能的菌株。通过16S rRNA基因序列构建系统进化树鉴定菌株的种类。通过盆栽试验探究菌株对五味子幼苗的促生效果。【结果】从五味子根际土壤中分离得到85株细菌,通过测定其固氮、解有机磷、溶无机磷、产吲哚乙酸、产铁载体和产ACC脱氨酶能力,筛选出综合促生能力较强的菌株142,其固氮能力值为1.56,解有机磷能力值为2.06,溶无机磷能力值为1.47,产吲哚乙酸质量浓度为52.34 mg/L,铁载体表达量为49.65%,产ACC脱氨酶能力(A 600)为0.22,经鉴定菌株142为沙雷氏菌属居泉沙雷氏菌(Serratia fonticola)。盆栽试验结果表明,该菌株能够促进五味子幼苗的生长,施加该菌株后五味子幼苗的株高增加了198.20%,茎粗增加了53.05%,地上和地下鲜质量分别增加了92.95%和73.95%,地上和地下干质量分别增加了111.76%和98.33%,叶绿素a和b含量分别提高了42.00%和8.11%。【结论】筛选到的居泉沙雷氏菌142对五味子幼苗的生长具有明显的促进作用。

3株玉米根际解磷菌筛选鉴定及促生作用研究

为获得优良的植物根际促生菌,研究其对玉米植株的促生效果。利用有机磷和无机磷固体培养基,从玉米植株根际土壤中筛选得到3株解磷能力较强的解磷菌株,通过细菌形态学鉴定和16S rRNA基因序列分析,确定菌株A23为阿氏肠杆菌(Enterobacter asburiae),菌株A24为桑树肠杆菌(Enterobacter mori),菌株H10为神户肠杆菌(Enterobacter kobei)。结果表明,菌株A23、A24和H10解有机磷能力为146.19~158.52μg·mL^(-1);解无机磷能力为132.29~339.18μg·mL^(-1)。3株菌株还具有产生铁载体、合成玉米素和生长素的能力,并产生不同种类和含量有机酸。接种3株菌株的玉米植株株高、茎围、干重和鲜重等植株性状分别提高36.99%、21.32%、170.14%和102.11%。3株解磷菌株可为植物促生菌剂研制和应用提供理论基础。

荒漠植物根际促生菌的筛选及其对青贮玉米幼苗的促生效应

选取实验室前期分离所得的植物根际促生菌(PGPR),对其进行形成生物膜能力、产铁载体能力、产IAA能力、产ACC脱氨酶能力以及溶磷和解钾能力测定,选取具有促生特性的菌株进行盆栽试验。共筛选出16株具有促生特性的菌株,其中BW2-6、MC35、BW35、HS1-1和SHM2在活体试验中促生效果较优。菌株BW2-6对青贮玉米幼苗的株高、基茎粗、地上部干质量、根鲜质量、根长、根表面积、根体积、相对含水量、比根长和全株鲜质量促生效果最佳,相比对照分别增加了81.00%、54.70%、156.79%、163.27%、107.35%、131.18%、175.12%、44.96%、74.48%和190.69%;菌株SHM2对地上部鲜质量和根干质量促生效果最佳,相比对照分别增加了237.85%和72.96%;菌株BW35对平均叶面积促生效果最佳,约为对照的2.33倍;对照组根冠比均高于处理组,处理组中菌株BW35根冠比最高,相比对照降低了10.18%,菌株BW2-6根冠比最低,相比对照降低了51.93%,不同菌株之间促生效果差异显著。主成分分析结果表明,5株对青贮玉米幼苗生长促进作用较好的菌中以菌株BW2-6促生效果最佳。

干旱地区植物根际促生菌鉴定及促生和耐旱特性研究

本试验以干旱区3种植物为材料,利用选择性培养基从植物根际分离筛选具有固氮、溶磷、分泌植物激素及耐旱的菌株,进行16S rRNA分子生物学鉴定,并通过纸上发芽试验验证菌株促生效果,以期为干旱地区专用微生物菌肥提供优良菌种资源。结果表明:从3种植物根际共分离出37株菌株,其中兼具溶磷、固氮促生特性的占35.1%,菌株固氮酶活性介于17.92~169.74 nmol C2H4/(h·mL),溶无机磷量为13.39~363.31μg/mL,溶有机磷量为58.69~99.37μg/mL。选择12株固氮、溶磷能力较好的菌株进行分泌植物激素及耐旱特性测定,发现12株菌株均能分泌吲哚乙酸且分泌量为2.86~27.60μg/mL;大部分菌株也均能分泌玉米素和脱落酸,分泌量分别为1.75~7.78μg/mL、1.98~4.61μg/mL。从中筛选出特性优良的菌株5株,经鉴定菌株YB6和HC7分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和氧化微杆菌(Microbacterium oxydans),菌株HL7、HC9和HC3分别属于无色杆菌属(Achromobacter sp.)、苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)和叶杆菌属(Phyllobacterium sp.)。纸上发芽试验结果显示,5株植物根际促生菌既能促进种子的萌发,又能缓解干旱胁迫对种子生长的抑制作用,其中,菌株YB6和HC9对种子的萌发和生长效果较为突出,具有作为微生物肥料菌种资源在干旱区应用的潜力。

盐爪爪根际土壤产IAA菌株分离及促生特性分析

为丰富具有产吲哚-3-乙酸(IAA)功能的植物根际促生菌(PGPR),开发高效微生物菌肥,从南疆克孜勒苏柯尔克孜自治州耐盐植物盐爪爪根际土壤中分离产IAA的菌株。结合16S rDNA的限制性片段长度多态性PCR技术(PCR-RFLP)与16S rDNA序列分析进行菌种鉴定,分析高产IAA菌株对玉米和小麦种子发芽的影响,并通过盆栽试验验证其对盐碱胁迫下植株幼苗生长(株高、茎粗、地上干重等)的影响。结果表明,共筛选到67株PGPR菌株,其分泌IAA能力为16.65~71.63 mg·L^(-1),尤以PM14、PM18分泌量较高。PM14和PM18菌株同时兼具解磷、固氮能力。所有菌株分属6个菌属,以肠杆菌属占绝对优势。接种PM14和PM18均促进了玉米和小麦种子萌发,但菌液浓度高低对种子发芽的影响有显著差异(P<0.05)。接种处理增加了玉米株高、鲜重、地上干重、茎粗和根干重,分别增加了4.7%~37.2%、28.8%~94.5%、15.8%~157.9%、4.4%~35.5%和23.5%~82.4%,但叶绿素含量无显著变化。接种处理增加了小麦株高、茎粗、鲜重和地上干重,分别增加了9.5%~33.1%、13.0%~49.6%、57.4%~112.8%和71.4%~114.3%。除接种灭活的PM14导致小麦根干重与对照相比无显著差异,其他处理均有积极作用,提高了52.8%~69.0%,而所有处理对叶绿素含量均无显著影响。综上,本研究筛选的产IAA菌株提高了植株在盐碱胁迫下的抗性,对开发适用于盐碱地区的微生物菌肥有重要意义。

盐胁迫下植物根际促生菌对垂穗披碱草生长及生理生化的影响

【目的】探究植物根际促生菌对垂穗披碱草在盐渍化土壤中生长的影响。【方法】以课题组前期分离的4株植物根际促生菌(PGPR)为试验材料,设置不同盐浓度处理,采用沙培法种植垂穗披碱草(Elymus nutans),将4株植物根际促生菌[(TznFn7、MYnI4、MYP(m)Jn8和TznG2)]接种剂接种在种植垂穗披碱草的河沙中,测定不同菌株处理和不同盐浓度下垂穗披碱草生长指标和生理特性,研究垂穗披碱草在菌株接种剂处理下的耐盐性。【结果】在150 mmol/L盐浓度下,与CK相比各接种处理的CAT活性提高2.08%~7.35%,接种菌株TznFn7、TznG2处理下与CK相比POD活性提高了27.24%、13.30%,各接种处理下SOD活性提高5.18%~24.03%,与CK相比各接种处理的MDA含量降低25.87%~47.53%。【结论】在盐胁迫下,接种不同PGPR菌剂不仅促进垂穗披碱草生长,同时有效提高了植物CAT、POD和SOD抗氧化酶活性,降低了植物细胞MDA含量。本研究选用的PGPR菌株改善了盐胁迫下植物生长,减轻了植物细胞损伤,提高了植物耐盐性,为盐渍化土壤的利用提供了一定的理论和实践基础。

青海野生中国沙棘根际解磷菌的分离、鉴定及其对蕹菜的促生作用

从青海野生中国沙棘根际土壤中筛选出具有解磷能力的菌株,为挖掘根际解磷促生菌株创造条件。利用筛选培养基进行菌株分离,筛选出在有机磷和无机磷培养基上生长良好的菌株,利用平板划线法对菌株进行纯化。通过形态学、生理生化和16S rDNA分子鉴定法,鉴定出1株蜂房哈夫尼亚菌、2株不动杆菌、3株沙雷氏菌,并对其解有机磷、解无机磷、种子发芽率以及促生能力等指标进行测定。培养3 d, 6株菌株溶解有机磷圈为7.21~13.57 mm,溶解无机磷圈为3.83~7.67 mm,解有机磷量为9.37~15.79μg/mL,解无机磷量为5.29~8.49μg/mL,以菌株W2、W6的效果最佳,显著高于其他菌株。经平板促生试验发现,解磷菌可提高蕹菜种子发芽率,W2处理的蕹菜种子发芽率最高,培养后3、5 d其发芽率分别为83%、97%,较CK分别提高15.3%、16.9%,W6处理次之。解磷菌可显著提高蕹菜生长发育,其中菌株W2、W6的促生效果显著,其鲜重分别为0.22、0.21 g,较CK增加22.2%、16.7%。经综合评价后得出,不同解磷菌处理下蕹菜的生长状况均得到一定程度的改善,发芽率得到显著提高,其中W2、W6处理的效果最好。

草地植物根际促生菌资源分离、鉴定及特性研究 促进草地微生物学实验教学——以甘肃农业大学草地微生物学为例

甘肃农业大学草地有益微生物资源挖掘与利用团队在植物根际促生菌研究、研究生培养和本科生科研训练等方面的工作已近30年。在草地微生物学实验教学环节中设置了植物根际促生菌样品采集、菌株筛选、培养、鉴定及特性研究等内容。该实验有效地推动了我校草业科学专业草地微生物学实验教学改革,提高了本科生科研创新思维和实验技能,提升了学习积极性。实现了草地微生物教学与科学研究相互促进,促使草业科学专业人才培养方案的完善及实验课程内容的改革。

高寒草地产胞外多糖植物根际促生菌筛选及促生特性研究

【目的】筛选若尔盖高寒草地高产胞外多糖PGPR,为研制适宜若尔盖高寒草地的多糖菌剂及相关产品提供优良菌种资源。【方法】在16℃条件下,利用选择性培养基从高寒草地的波伐早熟禾(Poa poophagorum)和老芒麦(Elymus sibiricus)根际筛选高产胞外多糖PGPR,利用16S rDNA测序与系统发育分析明确分类地位,通过接种试验研究菌株和胞外多糖的促生特性。【结果】从两种植物根际筛选到3株产胞外多糖PGPR,其中,菌株NAHP4、PBRS1高产胞外多糖,产糖量分别为1 462.50、1 337.50 mg/L,并兼具固氮、溶无机磷的促生特性;胞外多糖对老芒麦的种子萌发和胚芽生长具有促进作用,高浓度的胞外多糖对胚根生长具有显著抑制作用(P<0.05);接种菌株NAHP4、NBHP13、PBRS1对老芒麦地下部分具有显著促进作用(P<0.05),其中,菌株NAHP4的促进作用最大。【结论】菌株NAHP4作为高产胞外多糖PGPR资源,具有研发适宜若尔盖高寒草地的多糖菌剂及相关产品的潜力。

天津市特色农产品沙窝萝卜根际细菌多样性及促生菌研究

为发挥微生物资源在地理标志特色农产品品牌维护中的作用,采用高通量测序技术分析天津市西青区沙窝萝卜根际细菌多样性和群落结构,通过纯培养根际土壤细菌对樱桃萝卜果实质量与黄酮、多酚、维生素C、可溶性糖含量的影响评估根际微生物与沙窝萝卜品质的关系。结果表明沙窝萝卜根际土壤样本中的细菌主要来自5门9属,其中假单胞菌属(Pseudomonas)、芽胞杆菌属(Bacillus)、糖单胞分泌菌属(Saccharimonadales)为核心细菌群落。通过纯培养共获得39株可培养细菌菌株。经过筛选,获得7株具有固氮、解磷或分泌生长素综合水平较高且具有促生功能的菌株,包括菌株J3、J5、H11、X3、X6、X10、X13。根据16S rRNA基因序列鉴定这些菌株为奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)、嗜虫假单胞菌(Pseudomonas entomophila)、巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium)、蜡状芽胞杆菌(B.cereus)、惠州芽胞杆菌(B.huizhouensis)、地形变形杆菌(P.terrae)和粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。盆栽试验结果表明,施用7株菌株可以促进樱桃萝卜生长或改善果实品质。其中,菌株H11、J5、X13可分别提高樱桃萝卜果实重量47%、45%和42%;菌株H11和J5可提高樱桃萝卜黄酮含量47%和40%,菌株J5和X6可提高樱桃萝卜多酚含量70%和67%;菌株X6对果实中维生素C含量影响较大,较对照组提高了近3倍,达(24.60±5.07)mg/100 g,菌株H11处理后果实中可溶性糖含量较对照组提高了2.7倍。研究结果表明,挖掘沙窝萝卜根际土壤微生物资源有助于利用细菌群落制定有效和可持续的作物田间管理策略。