本文關鍵詞：土壤自生固氮菌的分離鑒定及生物固氮與促進植物生長效應研究

  更多相關文章： 自生固氮菌 分離與鑒定 固氮酶活性 葉桿菌 紅球菌 PGPR DGGE

【摘要】： 自生固氮菌是植物根際促生細菌(PGPR)的重要組成成分,并且可以將大氣中的N_2通過生物固氮作用供給植物生長,提高植物對氮素的利用。本試驗從自生固氮菌的分離、篩選入手,從Ashby無氮培養(yǎng)基上分離得到26株形態(tài)不一的自生固氮菌,通過連續(xù)傳代,篩選出14株長勢良好的菌株。進一步通過在Ashby無氮液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)12d,測定其固定的總氮量以衡量其固氮能力,結果發(fā)現(xiàn)菌株R6,MR4,MR8,V1固定的氮量相對較高,分別達到了2.7,4.0,3.0,2.7 mg L~(-1)。通過小麥盆栽試驗,發(fā)現(xiàn)接種R6,MR4,MR8,V1都能提高小麥生物量和全氮量。選擇效果顯著的菌株R6,MR4作為下一步試驗的研究材料。通過染色、鏡檢、生理生化試驗,以及16S rDNA技術鑒定并命名篩選的菌株R6為紅色紅球菌(Rhodococcus rubber R6),MR4為蕓苔葉桿菌(Phyllobacterium brasssicacearum MR4)。 為了進一步確定紅色紅球菌和蕓苔葉桿菌的植物生長促進作用,分別在實驗室和溫室進行了試驗。在實驗室利用在LB和Ashby中生長的蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌接種黃瓜幼苗,結果表明,兩種細菌都能促進黃瓜根系生長,增加黃瓜總根長,提高黃瓜植株生物量。在溫室進行的番茄盆栽試驗結果表明,接種蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌都能顯著提高番茄植株的生物量和總氮吸收量,并且番茄生物量和氮吸收量隨篩選菌株的接種劑量的增加而提高,表明這兩株菌屬于PGPR菌株。對番茄盆栽試驗的土壤樣品進行土壤DGGE分析,發(fā)現(xiàn)施加有機肥和接種這兩株菌增加了DGGE條帶的數(shù)量,表明土壤細菌的多樣性提高。 用乙炔還原法測定了固氮酶活性,蕓苔葉桿菌的固氮能力與參考菌株巴西固氮螺菌(Azospirillum brasilense)相當,沒有測到紅色紅球菌的固氮酶活性,紅色紅球菌在無氮培養(yǎng)基上生長及促進植物生長的機制尚需進一步研究。 綜上所述,我們認為,這兩株菌對植物生長有顯著的促進作用,在作物生產上具有潛在應用價值。
【關鍵詞】：自生固氮菌 分離與鑒定 固氮酶活性 葉桿菌 紅球菌 PGPR DGGE
【學位授予單位】：南京農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：S154.3
【目錄】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 文獻綜述10-27
• 一、生物固氮及其進展10-17
• 1 固氮資源的發(fā)掘和利用10-13
• 2 固氮的遺傳工程13-14
• 3 固氮酶的生物化學及化學模擬固氮14-15
• 4 生物固氮測定方法15-17
• 二、PGPR與微生物肥料17-22
• 1 PGPR(Plant Growth-Promoting Rhizobacteria,簡稱PGPR)17-18
• 2 微生物肥料的定義18
• 3 作為微生物肥料的PGPR和宿主之間的關系18-19
• 4 作為微生物肥料的PGPR的作用機制19-22
• 三、土壤微生物多樣性與DGGE22-26
• 1 土壤微生物種類多樣性研究內容22
• 2 土壤微生物多樣性研究現(xiàn)狀22-23
• 3 研究土壤微生物多樣性主要的分子生物學方法23-26
• 四、主要研究內容26-27
• 第二章 材料與方法27-37
• 一、試驗材料27-28
• 1 供試土壤27
• 2 培養(yǎng)基27-28
• 二、試驗方法28-37
• 1 土壤樣品的采集28
• 2 自生固氮菌的分離與初篩28-29
• 3 高效固氮菌的篩選29
• 4 篩選菌株對小麥生長的作用29
• 5 篩選菌株MR4和R6的鑒定29-33
• 5.1 菌體形態(tài)學觀察29-30
• 5.2 菌株生理生化特征的測定30-31
• 5.3 菌株的分子生物學鑒定31-33
• 6 蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌促進番茄幼苗生長及對黃瓜根系生長的作用33-34
• 6.1 蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌對番茄幼苗生長的促進作用33-34
• 6.2 蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌對黃瓜根系生長的促進34
• 7 固氮酶活性的測定34
• 8 接種蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌對土壤微生物群落的影響34-36
• 8.1 土壤DNA的提取35
• 8.2 土壤DNA的純化35
• 8.3 純化后的土壤總DNA中PCR擴增16S rDNA35-36
• 9 數(shù)據(jù)處理分析36-37
• 第三章 結果分析37-49
• 1 自生固氮菌的分離與初篩37
• 2 高效固氮菌株的篩選37-38
• 3 篩選菌株對小麥生長的作用38-40
• 4 高效固氮菌株MR4,R6的鑒定40-43
• 4.1 形態(tài)學觀察40-41
• 4.2 菌株生理生化特征41-42
• 4.3 菌株的分子生物學鑒定42-43
• 5 紅色紅球菌和蕓苔葉桿菌促進番茄幼苗生長及對黃瓜根系生長的作用43-46
• 5.1 紅色紅球菌和蕓苔葉桿菌對番茄幼苗生長的促進作用43-45
• 5.2 紅色紅球菌和蕓苔葉桿菌對黃瓜根系生長的作用45-46
• 6 蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌的固氮酶活性的測定46-47
• 7 接種固氮菌對土壤微生物群落的影響47-49
• 第四章 討論與結論49-53
• 1 自生固氮菌的分離和篩選49
• 2 高效固氮菌株的篩選49-50
• 3 篩選菌株對作物生長的作用50-51
• 4 高效固氮菌株MR4,R6的鑒定51
• 5 蕓苔葉桿菌和紅色紅球菌的固氮酶活性的測定51-52
• 6 接種固氮菌對土壤微生物群落的影響52-53
• 結論53-54
• 參考文獻54-65
• 附錄65-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

【引證文獻】

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳勝男;自生固氮菌對玉米、小麥根際微生態(tài)調控機制的研究[D];西北農林科技大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 曹陽;轉DREB3基因抗旱大豆對土壤微生物的影響[D];東北農業(yè)大學;2011年

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本文編號：1027705