甘蔗及其根際土壤固氮菌的分離和特性研究
本文關鍵詞:甘蔗及其根際土壤固氮菌的分離和特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本研究采用無氮選擇培養(yǎng)基從甘蔗及其根際土壤中篩選內生固氮菌和自生固氮菌。通過乙炔還原法測固氮酶活性;根據16S rDNA序列分析確定其系統(tǒng)發(fā)育關系;采用Salkowski比色法測其產生長素能力,Biolog板測定碳源利用情況,使用透明圈法定性測溶磷解鉀能力;對固氮活性較高兼具備良好生理生化特性的菌株采用活菌計數(shù)法進行了培養(yǎng)條件優(yōu)化;并在每一屬中選一個代表菌株采用盆栽方式進行水稻和玉米幼苗促生特性研究。主要得出以下研究結果:研究發(fā)現(xiàn)分離的35株固氮菌中,g1固氮酶活性最高,達1111.36 nmol/(mL·h),g7、g6、g116、g98固氮酶活性比較高,超過500nmol/(mL·h),t108固氮酶活性最低為75.37nmol/(mL·h)。單從固氮酶活性來看,分離的具有高效固氮能力的優(yōu)良菌株較多。各菌株分別屬于節(jié)細菌屬、芽孢桿菌屬、克雷伯氏菌屬、草螺菌屬、鞘氨醇單胞菌屬、解鳥氨酸拉烏爾菌屬、泛菌屬、勞爾特氏菌屬。9個屬中分離到菌株最多的屬是克雷伯氏菌屬14株和芽孢桿菌屬8株。其中克雷伯氏菌屬菌株固氮酶活性最高,芽孢桿菌屬菌株固氮酶活性最低。對固氮菌進行了生理生化特性研究,獲得了9株具有較好的產生生長素能力的固氮菌,達到20.03~384.13mg/L。菌株b310、t134、g1、g7、g172具有較強的溶磷能力。對所有菌株進行了液體培養(yǎng),測得t98、g1、g7、g172、g12、g24活菌數(shù)最高,以g24、g12、t98為代表進行培養(yǎng)條件優(yōu)化,g24、g12、t98的活菌數(shù)分別達到8.8×109CFU/mL,6.1×109CFU/mL,1.25×1010CFU/mL。研究固氮菌對水稻和玉米幼苗生長的影響結果表明,8個代表菌株對水稻和玉米的株高、干重、鮮重、發(fā)芽率等都有顯著影響。微生物肥料中有益微生物的種類,活菌數(shù)量直接影響其肥效的好壞。本研究豐富了固氮菌種質資源,為微生物肥料生產提供了優(yōu)良的功能菌株。
【關鍵詞】:甘蔗 土壤 微生物肥料 固氮菌 生理特性
【學位授予單位】:華南農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:S566.1;S154.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 1 文獻綜述9-23
- 1.1 微生物肥料9-16
- 1.1.1 微生物肥料的概念和特點9
- 1.1.2 微生物肥料的分類及功效9-11
- 1.1.3 微生物肥料的研究意義11-12
- 1.1.4 目前微生物肥料的研究進展12-13
- 1.1.5 中國微生物肥料存在的主要問題13-14
- 1.1.6 微生物肥料的發(fā)展對策14-15
- 1.1.7 微生物肥料前景展望與發(fā)展趨勢15-16
- 1.2 內生固氮菌16-21
- 1.2.1 內生固氮菌的定殖和固氮機理18
- 1.2.2 生物固氮資源的發(fā)掘18-19
- 1.2.3 植物內生固氮菌在綠色農業(yè)生產建設中的應用19-20
- 1.2.4 需要解決的理論和技術問題20-21
- 1.2.5 植物內生固氮菌研究的展望21
- 1.3 研究意義21-23
- 2 材料與方法23-31
- 2.1 內生固氮菌的分離23-24
- 2.1.1 培養(yǎng)基23
- 2.1.2 內生固氮菌的分離23-24
- 2.2 固氮菌株的鑒定24-26
- 2.2.1 乙炔還原法測定固氮酶活性24-25
- 2.2.2 固氮菌株DNA水平鑒定25-26
- 2.3 固氮菌生理生化特性研究26-27
- 2.3.1 分泌植物生長素測定26-27
- 2.3.2 碳源利用測定27
- 2.3.3 溶磷能力定性試驗27
- 2.3.4 溶鉀能力定性試驗27
- 2.4 固氮菌培養(yǎng)條件優(yōu)化27-29
- 2.4.1 生長曲線測定28
- 2.4.2 初始pH對菌體生長的影響28
- 2.4.3 培養(yǎng)溫度對菌體生長的影響28
- 2.4.4 轉速對菌體生長的影響28-29
- 2.4.5 三種配方對菌體生長的影響29
- 2.5 促生試驗29-31
- 2.5.1 水稻盆栽試驗29
- 2.5.2 玉米盆栽試驗29-31
- 3 結果31-46
- 3.1 內生固氮菌的分離純化結果31
- 3.2 內生固氮菌的固氮酶活性測定結果31-33
- 3.3 固氮菌的分類鑒定結果33-36
- 3.4 內生固氮菌的生理生化特性36-39
- 3.4.1 生長素測定結果36-37
- 3.4.2 碳源利用測定結果37-38
- 3.4.3 溶磷解鉀試驗38-39
- 3.5 固氮菌培養(yǎng)條件的優(yōu)化39-43
- 3.5.1 菌株生長曲線39-40
- 3.5.2 轉速對發(fā)酵液菌量的影響40-41
- 3.5.3 溫度對發(fā)酵液菌量的影響41
- 3.5.4 起始pH對發(fā)酵液菌量的影響41-42
- 3.5.5 三種配方對發(fā)酵液菌量的影響42-43
- 3.5.6 最終優(yōu)化結果43
- 3.6 促生試驗結果43-46
- 4 討論與結論46-50
- 4.1 內生固氮菌的分離鑒定46-47
- 4.2 固氮菌生理生化特性47-48
- 4.2.1 固氮菌的解磷特性47
- 4.2.2 固氮菌產生長素特性47
- 4.2.3 固氮菌碳源利用特性47-48
- 4.3 固氮菌培養(yǎng)條件優(yōu)化48
- 4.4 固氮菌發(fā)酵產物對水稻和玉米生長的影響48-50
- 致謝50-51
- 參考文獻51-55
- 附錄55-65
【參考文獻】
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本文編號:285637
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