植物根际促生菌作用机制及在辣椒栽培中的应用

植物根际促生菌（PGPR）是一类可以显著提高植物生理指标和防治植物病害的天然土壤细菌.PGPR可通过固氮、溶磷、分泌铁载体、产生植物激素、分泌抗菌物质和诱导系统抗性等,来发挥直接作用机理和间接作用机理.PGPR菌剂在很大程度上可以替代有机肥的使用,在辣椒栽培中施用PGPR可显著提高辣椒植株体内的氮、磷、钾含量,从而提高辣椒植株的株高、根长、干重和鲜重.利用PGPR菌剂对辣椒进行灌根处理可有效防治辣椒病害和提高辣椒产量.该文论述了植物根际促生菌的作用机制及其在辣椒田间栽培中的应用,并探讨了PGPR作为生物菌剂防治植物病害的应用潜能,可为生态农业的发展提供新思路.     

太子参土壤固氮菌与解钾菌的分离、筛选及鉴定

应用Ashby培养基和亚历山大硅酸盐细菌培养基从太子参根际土壤中分离固氮菌和解钾菌,并选取固氮菌和解钾菌进行固氮、解钾作用研究,以为太子参生物菌肥的研制提供菌源.结果表明:从太子参根际土壤中获得太子参自生固氮菌34株,解钾菌26株.选取固氮菌和解钾菌各5株,分别测定其固氮效能和解钾能力,其中以自生固氮菌ATS-2-5的固氮效能最高,达21.51mg/g;解钾能力最好的菌株为KTS-2-4,液体培养7d后水溶性钾含量为7.42mg/L.菌株培养特征、菌体形态观察、菌株生理生化反应测试并结合16SrDNA分析鉴定,将菌株ATS-2-5和KTS-2-4归属为同一个种,即栗树类芽孢杆菌(Paenibacillus castaneae).这是首次报道该菌株具有固氮、解钾作用的研究文献.     

毒死蜱降解菌CD7的筛选与植物根际促生菌JD37的联合应用

筛得一株毒死蜱降解菌CD7,联合植物根际促生菌JD37,研制了一种能修复土壤的农药污染,同时促进植物生长的复合型土壤改良剂.实验结果显示:将CD7和JD37发酵液按体积比1∶1使用,可以促进植物生长,并在25 d内降解土壤中约66.43%的毒死蜱.在载体量相同情况下,蚯蚓粪比滑石粉吸附更多混合菌株.在室温贮藏一个月,活菌数为4.81×10~7CFU/g;制备的复合改良剂与土壤按质量比1∶1使用时,能促进植物生长、提升土壤酶活性、增加土壤中微生物的数量.     

黑果枸杞根际促生菌的筛选鉴定及促生能力分析

以新疆阿克陶县盐碱地中生长的黑果枸杞(Lycium ruthenicum)根际土壤为材料,分离兼具耐盐和良好促生能力的根际促生菌,共得到43株能够耐受1mol/L NaCl的菌株,其中13株具有溶磷和产铁载体能力,进而在13株菌中筛选出7株具有分泌生长素能力的菌株.通过溶磷、产吲哚乙酸等功能指标对比,选择出4株功能较强的菌株进行盆栽促生实验,结果发现菌株H29和X49能显著促进盐胁迫下黑果枸杞幼苗的生长.与阴性对照相比,H29处理植株的株高、叶片数、根长、地上部鲜质量和干质量分别增加32.86%,41.67%,44.76%,175.00%和114.29%,X49处理植株的根长、根表面积、地下部鲜质量和干质量分别增加51.75%,130.05%,200.00%和250.00%.分子鉴定结果显示H29为链霉菌属(Streptomyces)菌株,X49为微杆菌属(Microbacterium)菌株.上述结果可为开发和推广适合盐碱化土壤的专用生物肥料提供优良菌种.     

一株溶磷真菌的筛选及相关促生特性初探

磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一，由于土壤的固定化作用而含量极低，成为限制作物产量的主要因素.溶磷菌能够帮助植物从土壤中将难溶性磷转变为可溶性有效磷.笔者从胡枝子根际土壤中分离筛选出一株高效的溶磷真菌X1,对其菌种进行鉴定，同时对其溶磷能力及其他促生能力进行了测定.结果表明：该株高效溶磷真菌X1经鉴定为斜卧青霉菌属(Penicillium decumbens);对不同难溶性磷酸盐均具有溶解能力，对磷酸钙的溶磷量可达2 003.95 mg·L^-1;具有分泌IAA、ACC脱氨酶及产氨的能力，且具有一定的固氮和降解纤维素的能力，纤维素酶活力为34.41 U·mL^-1.该株高效溶磷真菌斜卧青霉X1具有作为溶磷微生物菌剂的开发潜力.     

一株黄蓝状菌(Talaromyces flavus)SH16解磷特性的测定

【目的】研究一株黄蓝状菌(Talaromyces flavus)解磷能力和解磷条件的优化,为解磷菌肥的开发提供优良菌株和培养技术。【方法】实验选取一株从杨树根部分离的促生真菌菌株SH16,分别采用钼锑抗比色法和钒钼酸铵法测定其解磷能力,以磷酸钙为磷源,测定不同培养因素对解磷效果的影响。【结果】菌株SH16对磷酸钙、过磷酸钙、磷酸铝、植酸钙等4种磷源均具有一定的溶解作用,对磷酸钙溶解效果最好,7 d后可溶性磷浓度达660.9 mg/L,解磷效果可达45 U/L; 初始pH、碳源、温度及NaCl质量分数对菌株SH16的解磷效果影响最大。设定初始pH为8,以葡萄糖为碳源,培养温度为30 ℃,培养基中添加50 mg/L的水溶性磷时,该菌株的解磷效果最好。菌株对NaCl具有较强的耐受性,随着NaCl质量分数升高,解磷量逐渐下降,当NaCl质量分数达到5%时,解磷量仍可达173.1 mg/L。【结论】菌株SH16对磷酸钙表现出较高的溶解活性,可以进一步开发为生物菌肥。     

食用菌菌糠对重金属离子的吸附性

利用廉价生物吸附剂去除污水中Pb2+和Zn2+的技术,研究了食用菌菌糠的吸附特性,调查污水pH、重金属初始浓度、吸附剂用量、吸附时间和温度对其吸附性能的影响.结果表明,在食用菌菌糠吸附剂用量分别为16g/L和12g/L,pH值分别为5和6,初始重金属质量浓度为20mg/L,吸附时间为3h,25℃条件下,达到了最大吸附量,对Pb2+和Zn2+的去除率分别达到92.79%和88.96%,处理后的Pb2+和Zn2+质量浓度分别为1.442mg/L和2.208mg/L,接近污水综合排放标准(GB8978—1996)中的排放质量浓度1mg/L和2mg/L.食用菌菌糠对Pb2+和Zn2+的吸附等温线符合Fleundlich模式.     

普通野生稻内生细菌的分离鉴定及其对多年生稻的促生效果

普通野生稻（Oryza rufipogon）是具有丰富的生境、遗传和微生物多样性的野生稻资源，挖掘其内生细菌资源可为普通野生稻微生态研究和生物菌肥开发提供菌种资源.研究首次从云南元江普通野生稻的根、茎和叶3种组织分离获得了111株内生细菌，其中82株具有溶磷能力，23株具有固氮作用，50株可产铁载体，18株可产吲哚乙酸（indole-3-acetic acid, IAA）.分离自茎部的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ORS2-5菌株、路德维希肠杆菌（Enterobacter ludwigii）ORS1-2菌株和分离自叶部的水稻科萨克氏菌（Kosakonia oryzae）ORL3-1具有较高的IAA分泌量，分别为11.69、22.81 mg/L和24.62 mg/L. 3个菌株对多年生稻具有显著促生效果，可以不同程度地提高多年生稻幼苗的根长、鲜重、叶绿素和氮素质量比.研究结果将为多年生稻生态菌肥开发提供菌种资源，助力多年生稻绿色轻简化的生产模式.     

海鲜菇菌糠对废水中重金属铜离子的吸附性能研究

为了探究以海鲜菇菌糠作为生物吸附剂时,对废水中重金属Cu~(2+)的吸附性能。本文通过单因素静态吸附实验确定了溶液初始pH值、铜离子初始浓度、吸附剂加入量、吸附时间及吸附剂粒径大小对菌糠吸附性能的影响,通过L9(34)正交试验确定了最佳的吸附条件。结果表明,最佳单因素条件为:溶液初始pH 5、Cu~(2+)初始浓度10 mg/L、吸附时间150 min、吸附剂加入量28 g/L,吸附率最大为72%;正交试验分析显示Cu~(2+)初始浓度、吸附时间、吸附剂加入量、pH为显著因素,优化后Cu~(2+)初始浓度为15 mg/L、pH 5.5、吸附时间150 min、加入量为32 g/L,吸附率可达78%。海鲜菇菌糠作为一种高效环保经济的生物吸附剂对废水中重金属铜离子有较强的吸附能力,可望用于废水处理。     

植物促生菌对燕麦初生苗盐分胁迫下的促生效应

为提高日益盐渍化耕地的作物抗盐性,从盐生植物根际土中分离得到4株含ACC脱氨酶的植物促生菌(PGPR),并在限菌条件下考察其对燕麦初生苗盐分胁迫下的促生效应.结果表明,随盐分的升高,促生作用增大.在10 g/L NaCl盐分胁迫下,4菌株对燕麦初生苗均表现出显著的促生效应,但以假单胞菌属S1最显著,其根长、根鲜重和根干重比未接菌对照分别增加137.2%、138.1%和96.2%.4株PGPR的ACC脱氨酶活性与植物生长参数(根长、根鲜重、根干重和下胚轴长)之间具有极显著的正相关性(相关系数>0.93).接种含ACC脱氨酶活性的PGPR可以作为一种环境友好、经济实用的盐渍化土壤改良措施.     

EM菌对秀珍菇菌糠堆肥发酵过程的动态影响

为探索EM菌对秀珍菇菌糠堆肥发酵过程的影响,研究了以EM菌作为促进剂的秀珍菇菌糠堆肥发酵63 d期间的温度、pH、TOC、N、P、K、C/N、总养分(N+P_2O_5+K_2O)和重金属Cu、Zn、Fe含量的动态变化规律。结果表明,t-test统计分析显示,试验组(添加EM菌)和对照组(未添加EM菌)的堆肥发酵过程温度、N、P、K、C/N、总养分和重金属Cu含量动态变化存在显著性差异(P0.05);而pH、TOC和Zn、Fe含量动态变化不存在显著性差异。添加EM菌的秀珍菇菌糠经过63 d堆肥发酵,最终pH为8.5,TOC含量为599.4 g/kg,N含量为25.8 g/kg,P含量为384.1 mg/kg,K含量为21 951.7 mg/kg,C/N为23.3,总养分为42.29 g/kg,重金属Cu含量为22.89 mg/kg,Zn含量为78.85 mg/kg、Fe含量为1 276.64 mg/kg。从研究结果可以得出,EM菌可有效促进秀珍菇菌糠堆肥腐熟。     

桦褐孔菌深层发酵培养条件的优化

目的优化桦褐孔菌深层发酵条件。方法采用L9(34)正交试验法对培养基进行优化。结果桑黄菌体发酵的最优方案是8%葡萄糖,1.60%酵母粉,0.3%KH2PO4,0.15%MgSO4,VB110mg/100mL,pH6.0,接种量为10%,装液量为100mL/300mL三角瓶,150r/min,恒温培养7天,生物量可达1.350g干菌丝每100mL发酵液。结论桦褐孔菌可以用深层液体发酵培养获得菌丝体,桦褐孔菌具有限氧生长的生物学特性。     

利用高效溶磷菌钝化修复铅污染土壤效果及其影响因素研究

利用高效溶磷菌的溶磷特性对受铅污染土壤展开修复研究,研究了菌液添加量与土壤全磷含量对重度污染土壤修复效果的影响。通过测定有效磷含量、有效态铅含量、pH等指标变化,结合X射线衍射法(XRD)分析土壤物相变化,初步研究了溶磷菌的钝化机制。当目标溶磷菌发酵菌液的添加量达到150mL/kg时,目标菌可有效在土壤中存活;当土壤全磷含量达到1g/kg时,经过钝化培养可将土壤有效态铅含量降至4mg/kg、土壤中有效磷含量增加至19mg/kg。对钝化后土壤Pb形态分析表明,在目标溶磷菌作用下,土壤中Pb由可交换态、碳酸盐结合态向残渣态转变,XRD分析结果表明残渣态主要为氯磷酸铅盐化合物(Pb_5(PO_4)_3Cl),是Pb在土壤中最稳定的化合物之一。     

台湾假单胞菌的分离、鉴定及其对难溶性磷酸盐的溶解特性

为了获得能高效转化土壤中难溶性磷酸盐的溶磷微生物,从武汉市园林科学研究所里的车前草根际土样中,根据溶磷圈的大小筛选出一株溶磷能力较强的细菌P2。经形态学、生理生化特征和系统进化分析,确定菌株P2归属于台湾假单胞菌(Pseudomonas taiwanensis)。经条件优化后,菌株P2溶解磷酸三钙的最大溶磷量(以PO■计)可达到1267.89 mg/L,约为优化前的1.43倍。菌株P2对磷酸氢钙、羟基磷灰石、磷酸铝、磷酸铁和磷矿粉也有不同程度的溶解,溶磷量分别达到1752.58、1644.33、67.01、46.39、72.16 mg/L。高效液相色谱分析显示磷的溶出率与培养液中总有机酸浓度之间存在正相关性。菌株P2可明显提高土壤中的有效磷含量,具有良好的微生物肥料应用前景。     

不同的碳源、氮源及碳氮比对微生物溶磷的影响

利用液体发酵实验测定不同的碳源、氮源及碳氮比对两株黑曲霉ML2、ML4溶磷的影响．结果发现：当以NH4^ 为惟一氮源时,两株曲霉均表现出较高的溶磷活性,但当NH4^ 和NO3^-同时存在时,溶磷能力却大幅度下降．ML2、ML4在以葡萄糖为碳源时溶磷活性最高,溶磷量分别达到1541．1mg／L和1668．2mg／L．而以糖蜜为惟一碳源时,ML4的溶磷量只有41．2mg／L．碳氮比对ML2、ML4的溶磷能力影响很大,随着碳氮比的增大,溶磷量随之升高,在mC：mN=35：1时达到最高,而后降低．在实验中还发现：菌株在溶磷过程中伴随着pH值的下降,但下降的程度与溶磷大小相关性较差．对其溶磷机制初步研究发现,溶磷菌株的溶磷效果主要依靠发酵液中的草酸和*酮戊二酸等有机酸的作用．     

YX拟青霉菌发酵浓缩物对马铃薯晚疫病菌的抑制作用

 测定YX拟青霉菌发酵浓缩物(YFC)对马铃薯晚疫病菌的抑制作用,发现YFC对晚疫病菌菌丝生长具有明显的抑制作用,2 g/L的YFC对菌丝生长的相对抑制率达63.00%;经YFC处理后的晚疫病菌丝扭曲、分枝增多、菌丝膨大、变形甚至断裂;盆栽实验中YFC质量浓度为4 g/L时对马铃薯晚疫病的预防和治疗效果分别为83.35%和35.63%.     

一株对硝基酚降解菌的筛选及其植物促生特性

 从长期受对硝基酚(para-nitrophenol,PNP)污染的土壤中,分离到一株能够降解对硝基酚并以其作为唯一碳源和氮源生长的菌株,命名为PN-1。经16S rDNA 序列分析,初步鉴定该菌株为假单胞菌(Pseudomona)。通过研究其对PNP 的降解、重金属以及抗生素抗性、植物促生等特性,得到如下结果:该菌株对PNP 的最大耐受质量浓度为200 mg/L,具有卡那霉素和氯霉素抗性,对4 种重金属Cd²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺和Cr⁶⁺的最低抑制浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)分别为700、500、800 和100 mg/L,同时具有产吲哚乙酸(IAA)和铁载体、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性以及溶磷能力。通过用荧光蛋白标记后能在土壤中正常存活,具有能与植物联合修复PNP 污染土壤的潜力,有较好的使用前景。     

微波-吖啶橙复合诱变选育Vc发酵伴生菌

采用微波对Vc二步发酵伴生菌苏云金芽孢杆菌进行照射,然后将其涂布到含有15mg/mL吖啶橙的平板中。经过微波和吖啶橙的复合诱变作用,筛选到一株高效伴生菌F328。在pH6.8的发酵培养基中与氧化葡萄糖酸杆菌混合发酵,糖酸转化率提高了7.77%,达到91.55%,2-酮基-L-古龙酸的质量浓度达到90.2mg/mL。菌株F328经过连续传代5次,遗传性状稳定。     

吡咯喹啉醌生产菌的发酵条件优化

对一株产吡咯喹啉醌(PQQ)假单胞杆菌Pseudomonas 0813的发酵条件进行了优化,通过单因素试验确定碳源、氮源及无机盐成分,之后用正交试验法优化各成分配比,考察了发酵温度、初始pH值和转速对该菌产PQQ的影响。结果表明,最优的培养基配方为：酵母粉5g/mL、蛋白胨1g/mL、KH₂PO₄ 0.5g/mL;最适的发酵条件为：发酵温度30℃、初始pH 6.5、发酵转速150r/min。在此条件下,Pseudomonas0813菌株在250mL体系摇瓶发酵中的PQQ产量为448mg/L,在1.5L体系发酵罐扩大培养后的最高产量可达 695.mg/L,这是目前报道未经优化或基因改造菌株的较高产量。     

高温烃降解菌在含油污水生化处理中的应用

为强化油田污水的生化处理效果,从胜利油田采出液中筛选出3株高温烃降解菌,分别编号为JQ-1、JQ-2、JQ-3,初步鉴定JQ-1、JQ-2为芽孢杆菌属,JQ-3为不动杆菌属,其原油降解率分别为48%、55%、46%。将3株菌混合,其对原油的降解效果好于单株菌,其降解率可达到70%以上,混合菌降解原油的适宜条件分别是温度为45~55℃、pH值为5.5~6.5、矿化度12000~18000mg/L。在室内模拟现场条件进行污水生化处理试验,结果表明：含油量为40mg/L左右的油田污水经过8h处理后含油量在2mg/L以下,同时能有效的抑制硫酸盐还原菌的生长。该混合菌在一定程度上提高了含油污水生化处理的可行性,为油田污水治理提供了理论基础。