玉米根際高效溶磷菌株的分離鑒定、室內(nèi)溶磷條件和溶磷效果研究.pdf

1、溶磷微生物是土壤中一類參與磷循環(huán)的重要微生物,它們能夠?qū)⑼寥乐须y溶性的磷轉(zhuǎn)化為有效態(tài)磷。本文從重慶不同農(nóng)耕地區(qū)的玉米根際土壤中初步篩選出高效的溶磷菌株10株,并進(jìn)行多種難溶磷源的再次篩選,得到4株兼溶多種難溶磷源的菌株,隨后對(duì)它們進(jìn)行了初步菌種鑒定、室內(nèi)培養(yǎng)條件、溶磷能力、溶磷特性研究,以及通過(guò)盆缽實(shí)驗(yàn)確定它們對(duì)玉米的生長(zhǎng)影響,得出如下結(jié)論:
　　 1.對(duì)重慶北碚、涪陵、云陽(yáng)地區(qū)的玉米根際土壤采用改良pvk法和溶磷圈法篩選出相對(duì)

2、高效的溶磷菌株(D/d≥1.5)56株,其高效溶磷菌株數(shù)目,北碚＞云陽(yáng)＞涪陵,近根區(qū)約等于遠(yuǎn)根區(qū)。并對(duì)其中的28株(D/d≥2.0)通過(guò)搖瓶培養(yǎng),利用鉬銻抗比色法確定溶磷量(有效磷和全磷),篩選出了10株高效的溶磷菌株。
　　 2.分析平板篩選(D/d)和搖瓶篩選(有效磷和全磷),它們之間存在顯著相關(guān)(r=0.402和0.531,p＜0.05),兩種篩選結(jié)果基本保持一致。平板篩選中的溶磷圈大小(D)更多的反應(yīng)溶磷菌株泌酸的能力;

3、還發(fā)現(xiàn)在大規(guī)模篩選菌株時(shí)不僅以平板篩選(D/d)作指標(biāo)同時(shí)還將菌落(d)也作為篩選指標(biāo),可以加快得到潛在的高效溶磷菌株。搖瓶篩選中各菌株溶磷量差異較大,其中有效磷量與全磷量之間的差異,主要體現(xiàn)在各菌株對(duì)磷素的吸收量。
　　 3.對(duì)10株菌兼容多種難溶磷源的再次篩選表明,各菌株對(duì)不同難溶磷源的溶解差異較大,表現(xiàn)出Ca3(PO4)2＞混合難溶磷源＞AlPO4、FePO4＞卵磷脂,其中各菌株之間對(duì)FePO4的差異較其余磷源小,對(duì)混合磷

4、源的溶解主要體現(xiàn)在菌株對(duì)Ca3(PO4)2的溶解。
　　 4.綜合兼容多種難溶磷源篩選分析得出,菌株P(guān)1、P17、P35、P21對(duì)Ca3(PO4)2的溶解能力相對(duì)較強(qiáng),菌株P(guān)21、P17、P1和P35對(duì)AlPO4的溶解能力相對(duì)較強(qiáng);P21、P17、P35、P22和Pl對(duì)FePO4的溶解能力相對(duì)較強(qiáng),P21、P1、P35、P17對(duì)卵磷脂的溶解能力相對(duì)較強(qiáng),P21、P35、P17和P1對(duì)于混合磷源的溶解能力相對(duì)較強(qiáng);菌株P(guān)1、P17

5、、P21、P35共同作為搖瓶篩選所得的兼容多種難溶磷源的高效溶磷菌株,其中P21號(hào)菌株在各種難溶磷源篩選中均有較好的溶磷表現(xiàn)。
　　 5.對(duì)溶磷菌株P(guān)1、P17、P21、P35作22種生理生化方面的鑒定顯示,P1為蟑螂埃希氏菌(Escherichia.blattae)、P17為產(chǎn)酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca)、P21為無(wú)花果沙雷氏菌(Serratiaficaria.plymuthiea)、P35為蟑螂埃希氏菌

6、(E.blattae)。
　　 6.溶磷菌室內(nèi)溶磷條件的研究表明:葡萄糖是最好的碳源,硫酸銨是相對(duì)較好的氮源,其中P1、P21較適合碳源為16g·L-1,P35為12g·L-1,P17為8g·L-1;P1較適合氮源為0.4g·L-1,P35、P21為0.2g·L-1,P17為0.6g·L-1。
　　 7.4株實(shí)驗(yàn)菌株對(duì)NaCl濃度比較敏感,在NaCl濃度為0.1g·L-1時(shí),各菌株溶磷量相對(duì)較小,為其余各濃度下的2/3左

7、右,較低NaCl濃度抑制菌株溶磷。4菌株均具有耐鹽性,相對(duì)較高的NaCl濃度菌株溶磷量依然較高,其中P17號(hào)菌株尤為突出,高于50ug·ml-1。各菌株選擇較適合NaCl濃度為0.5g·L-1。
　　 8.較高的供氧量是供試4菌株充分發(fā)揮溶磷能力的必要條件,其中P1號(hào)菌株為兼性好氧型細(xì)菌,在較高或者較低的供氧水平下都具有較好了溶磷量,P17對(duì)氧的需求相對(duì)較小,在一定范圍內(nèi)的供氧水平下,具有較高的溶磷能力。各菌株共同選擇較適合裝液

8、量為20ml。
　　 9.4株溶磷菌劑接種于實(shí)驗(yàn)土壤中均能正常生長(zhǎng),隨著時(shí)間的增長(zhǎng),各菌劑在第21天左右時(shí)達(dá)到土壤的最大容菌量,隨后大規(guī)模死亡而菌數(shù)保持相對(duì)較低的水平,在此過(guò)程中伴隨著對(duì)磷素的活化作用。滅菌土壤中菌株生長(zhǎng)相對(duì)較好,而未滅菌土壤對(duì)實(shí)驗(yàn)菌株選擇較強(qiáng),菌數(shù)目較小,兩組實(shí)驗(yàn)土壤中菌株溶磷效果相似。
　　 10.不加肥料,菌劑接種于帶玉米苗的實(shí)驗(yàn)土壤中培養(yǎng)41天后,玉米苗生物量、可溶性蛋白、可溶性糖含量增大,其顯著