【摘要】：塔吉克斯坦共和國為內(nèi)陸高山國家,具有復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),擁有獨(dú)特的生物多樣性和眾多珍貴的生物物種,具有重要的研究和開發(fā)利用價(jià)值。本研究采用純培養(yǎng)法、16S rDNA PCR-RFLP分析、Rep-PCR及16S rDNA序列測定和系統(tǒng)發(fā)育分析方法、透明水解圈法、DNS法、Folin-酚試劑法及瓊脂塊法首次對塔國土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌、放線菌群落結(jié)構(gòu)和種群多樣性進(jìn)行分析,并篩選具有功能酶活性和拮抗活性的菌株。研究旨在明確塔國不同生態(tài)環(huán)境中微生物種群多樣性和分布特點(diǎn),豐富微生物物種資源庫和基因庫,同時(shí)也為土壤微生物新的資源挖掘和開發(fā)新的活性物質(zhì)奠定科學(xué)基礎(chǔ)。本研究取得主要研究結(jié)果如下:1.從塔國哈特隆州的農(nóng)田、天然草地、林地及荒漠土壤中分離獲得110個(gè)細(xì)菌菌株,分布在厚壁菌門(Firmicutes)(80.9%)、變形桿菌門(Proteobacteria)(17.2%)和放線菌門(Actinobacteria)(1.85%)三個(gè)類群中,歸屬于芽孢桿菌(Bacillus)、寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas)、短桿菌(Brevibacterium)、節(jié)桿菌(Arthrobacter)、棍狀桿菌(Clavibacter)、短波單胞菌(Brevundimonas)、貪食菌(Variovorax)、假單胞桿菌(Pseudomonas)、芽孢八疊球菌(Sporosarcina)、賴氨酸芽孢桿菌(Lysinibacillus)、無色桿菌屬(Achromobacter)和Rheinheimera共12個(gè)屬中。其Bacillus(71.8%)為絕對優(yōu)勢種群,所包括的63株分離物Rep-PCR基因呈現(xiàn)17種不同的多態(tài)性指紋圖譜。土壤中可培養(yǎng)細(xì)菌的種群分布、結(jié)構(gòu)組成及多樣性存在明顯差異,與土壤環(huán)境密切相關(guān)。Shannon多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢度和Pielou均勻度指數(shù)與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮及含水量呈顯著正相關(guān)(p0.05)。土壤速效鉀含量也是顯著影響細(xì)菌Shannon多樣性、Simpson優(yōu)勢度的重要因素。2.從塔吉克斯坦的農(nóng)田、天然草地、林地及荒漠土壤中分離獲得53株放線菌,分別歸屬于鏈霉菌屬(Streptomyces)、擬諾卡氏菌屬(Nocardiopsis)、節(jié)桿菌屬(Arthrobacter)、諾卡氏菌屬(Nocardia)、放線菌屬(Actinomyces)、Actinomycetales bacterium共6個(gè)屬。其中Streptomyces是最大的種群,成為該地區(qū)土壤可培養(yǎng)放線菌的優(yōu)勢種群;Nocardiopsis、Actinomycetales bacterium、Nocardia為次優(yōu)勢種群;其余Actinomyces、Arthrobacter各只包含1株,屬于稀少種群。塔國土壤可培養(yǎng)放線菌各項(xiàng)多樣性指標(biāo)顯示,Simpson優(yōu)勢度指數(shù)為0.87;Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為2.6;Pielou均勻度指數(shù)為0.82。3.對塔國土壤中所分離的110株細(xì)菌進(jìn)行產(chǎn)功能酶篩選,共獲得產(chǎn)淀粉酶菌株70株、產(chǎn)蛋白酶菌株56株、產(chǎn)纖維素酶菌株37株、產(chǎn)脂肪酶菌株16株。分別對產(chǎn)淀粉酶菌株和產(chǎn)蛋白酶菌株進(jìn)行復(fù)篩,獲得產(chǎn)淀粉酶酶活力最高的菌株為T-17,酶活力為18.067 U/mL;獲得產(chǎn)蛋白酶酶活力最高的菌株為H2-2,酶活力為411.43 U/mL。對篩選出產(chǎn)淀粉酶活性較高的T-17菌株的粗酶學(xué)性質(zhì)測定表明,該淀粉酶具有高溫、中性、耐鹽淀粉酶的特性,最適催化溫度是70℃,30~70℃維持較高酶活力,最適催化pH值為7.0,pH值在較穩(wěn)定6.0~8.0,有較強(qiáng)的耐鹽特性,在4mol·L-1的Na Cl濃度下仍能保持較高的酶活性,Ca2+和K+對酶具有較強(qiáng)的激活作用。經(jīng)形態(tài)觀察和分子生物學(xué)方法將T-17鑒定為巨大芽孢桿菌(Bacillus malacitensis)。4.從土壤分離的53株放線菌中,對棉花黃萎病原菌具有拮抗作用的菌株有13株,對棉花立枯病原菌具有拮抗作用的有11株,對棉花枯萎病原菌和黑曲霉具有拮抗作用的僅有2株,對番茄早疫病原菌具有拮抗作用的有7株,對柑橘綠霉病原菌具有拮抗作用的有5株,對稻瘟病原菌具有拮抗作用的有9株,對大腸桿菌具有抑制作用的有28株,對金黃色葡萄球菌具有拮抗作用的有28株,對枯草芽孢桿菌具有拮抗作用的有36株,對北疆辣椒細(xì)菌性葉斑病SW32具有拮抗作用的有10株。
[Abstract]:In this study , 110 bacterial strains were isolated from farmland , natural grassland , woodland and desert soil by pure culture method , 16S rDNA PCR - RFLP analysis , Rep - PCR and 16S rDNA sequencing . The results showed that the optimum temperature was 70 鈩，

本文編號：2123230