高寒地区燕麦根际联合固氮菌研究 Ι固氮菌分离及鉴定

结合气相色谱仪,利用乙炔还原等方法对高寒地区重要饲用植物——燕麦(Avenasativa)根际联合固氮菌进行了分离和鉴定。结果表明,该地区燕麦根际联合固氮菌株较少(8株),菌株分布以根系表面(RP)最多,根表土壤(RS)次之,距根系较远的土壤(NRS)和根内(HP)最少,即:RP>RS>NRS≥HP;菌株固氮酶活性相差较大(C2H4112.5～1147.9nmol/mL·h),具有较高固氮酶活性的菌株较少(C2H4大于500nmol/mL·h只有2株);菌株均为革兰氏阴性菌,经鉴定分属Azotobacter(3株)、Pseudomonas(3株)和Azospirillus(2株)3个属。相对于其它生境和植物,高寒地区燕麦根际联合固氮菌种类较为单一。

甘肃地区道地药材根际固氮微生物分离鉴定

为调研甘肃中药材种植区的固氮微生物资源,从党参、黄芪和当归3种药材种植地的根际土壤中分离具有固氮酶活性的微生物,单菌株纯化并进行分子生物学鉴定,最后通过乙炔还原法检测各菌株的固氮酶活性。结果表明:这3种作物的根际土壤中固氮微生物资源丰富,共分离得到28株具有固氮酶活性的菌株,经鉴定主要为根瘤菌属、芽孢菌属、单孢菌属、无色杆菌属和粘着箭菌属等,固氮酶活性为53.5 C_2H_2nmol·(h·ml)-1~295.3 C_2H_2nmol·(h·ml)^(-1),无色杆菌属的固氮酶活性较高。此研究为下一步筛选适合中药材生长的微生物固氮菌肥的菌种提供一定的理论依据。

结缕草根际联合固氮菌的分离及初步鉴定

联合固氮菌在植物根际土壤生长或定植于植物根表细胞,这类细菌可将空气或土壤中的氮素转化为氨态氮供植物直接吸收利用。结合气相色谱仪,利用乙炔还原等方法对结缕草根际联合固氮菌进行了分离和鉴定。结果表明：从结缕草根际土壤中分离获得9株联合固氮菌株,菌株的固氮酶活性相差较大,为67.5-343.7 C2H4nmol/（mL·h）,菌株N4及N6具有较高的固氮酶活性,〉300 C2H4nmol/（mL·h）;除N4外其余菌株均为革兰氏阴性菌,菌株经鉴定分属Bacillus（1株）、Enterobacter（1株）、Azotobacter（4株）和Pseudomonas（3株）4个属。

耐氨固氮菌在水稻根际的存活时间

耐氮固氮菌接种水稻后，能够附着秧苗根系移动而迁移，其数量随时间增长逐渐减少，耐氨固氮菌在水稻根际存活时间早造为７—８周，晚造５—８周．它们在水稻根际附近的泥土中存在时间较短，为５周左右。初步测定结果表明，当水稻根际有耐氨固氮菌存在时，接种耐氨固氮菌的水稻根际乙炔还原活性比对照高１－２倍。

八株芽孢杆菌菌株的分类及固氮活性的测定

从8个省市的不同土壤分离了200个菌株，筛选出8株（JR1，JR2，JR5，ZZ3，ZZ12，ZZ16，M1，K4）能在无氮培养基上生长良好的典型的芽抱杆菌，其中6株（JR1，JR2，JR4和ZZ3，ZZ12，ZZ16）具有较高固氮活性。根据形态学和36个生理主化实验及G＋C含量测定，3株（JR1，JR2，JR5）鉴定为固氮芽孢杆菌（Bacillusazotofixans），但过氧化氢酶反应弱阳性，水解淀粉能力强，产结晶糊精；对0．001％溶菌酶具有抗性等特征不同于ATCC35681；其余3株（ZZ3，ZZ12，ZZ16）在形态学L和生理生化反应上与两标准菌株的性质差别较大，11个特性不同于ATCC35681，7个特性不同于ATCC842；1株（M1）在所有测试项目上都与ATCC842相符，因而将其归人激Bacilluspolymyxa;K4细菌糖发酵弱，水解淀粉、酪素，抗盐性弱不同于ATCC35681。JR1与ATCC35681有相同的生长曲线，而ZZ12延缓期短，具有不同的生长曲线。

二株固氮芽孢杆菌的固氮特性研究

在无氮Ｈｉｎｏ培养基ＪＲ_１菌株的乙炔还原活性在氧浓度３％时最高，ＺＺ_(１２)菌株则随氧浓度上升而下降，但两菌株在空气条件下也能有效固氮；在有０．０１％酵母膏存在时，各氧气浓度菌株的乙炔还原值起伏不大。０．０２％铵盐存在时ＪＲ_１乙炔还原作用最强，但活性随硝酸盐浓度上升而一直下降；０．０２％硝酸盐时ＺＺ_(１２)菌株乙炔还原力最强，但其活性值随铵盐浓度递增而逐减。土壤中存在可利用糖类时ＪＲ_１和ＺＺ_(１２)菌株才能固氮．

城市景观水体中固氮微生物多样性及固氮活性检测

为探究城市景观水体中固氮微生物群落结构、多样性及固氮活性,揭示水体中固氮蓝藻的固氮贡献,研究选取新乡市牧野湖和人民公园水体两个小型水体进行研究。通过理化指标测定,发现两个水体均处于富营养化状态,借助高通量测序,对两水体中微生物的16S rDNA和固氮酶nifH基因进行测序,并利用乙炔还原法测定水体中固氮微生物的固氮速率。结果表明:牧野湖水体中的原核生物类群共检测出32个门,275个属;固氮微生物共检测出9个门,66个属。人民公园水体中的原核生物类群共检测出31个门,238个属;固氮微生物共检测出4个门,13个属。固氮蓝藻在两个水体固氮微生物类群中分别占有3%和9.3%,牧野湖固氮微生物丰富度相对较高,与人民公园水体固氮微生物多样性差异较大。乙炔还原法测固氮速率结果显示,两水体均未检测固氮活性,推测在富营养化的水体中固氮活性可能被抑制。