鹽堿地檸條根圍土壤解磷真菌、內(nèi)生解磷細(xì)菌的研究及根圍土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、在鹽堿灘地的改良過(guò)程中，檸條具有提升土壤供氮、供磷、供鉀的潛力。本文以大同盆地鹽堿地上種植的檸條灌木林為研究對(duì)象，從根圍土壤中分離篩選出具有高效解磷能力的真菌，對(duì)其進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定，確定其進(jìn)化地位，并進(jìn)一步研究其解磷能力，確定該菌對(duì)北方鹽堿地中的無(wú)機(jī)磷源有較好解磷效果，這種解磷能力是可以長(zhǎng)期維持的，對(duì)土壤磷素循環(huán)有關(guān)鍵作用;其次以鹽堿地上種植的檸條根系作為研究對(duì)象，利用研磨法，涂布于無(wú)機(jī)磷固體培養(yǎng)基，從而分離篩選出具有解磷能力的內(nèi)生細(xì)

2、菌，利用分子生物學(xué)技術(shù)分析其生物學(xué)進(jìn)化地位，并且分離篩選出一株解磷效果較好的細(xì)菌進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR反應(yīng)，研究該菌株基因在檸條根圍土壤、檸條根際土壤以及檸條根系內(nèi)的分布情況;最后以鹽堿地土壤和種植檸條后的鹽堿土壤作為研究對(duì)象，利用分子生序技術(shù)分析兩種土壤中細(xì)菌多樣性，比較種植檸條后鹽堿土壤微生物群落的變化。本研究?jī)?nèi)容可以為生物磷肥的開(kāi)發(fā)提供有效的菌種資源，并且進(jìn)一步說(shuō)明了檸條在改良鹽堿土壤環(huán)境過(guò)程中有至關(guān)重要的作用。本研究主要獲得以下

3、結(jié)論:
　　1.利用無(wú)機(jī)磷固體培養(yǎng)基作為篩選基質(zhì)，將檸條根圍土壤稀釋后涂布培養(yǎng)，獲得一株具有解磷圈較大的真菌，利用分子生物技術(shù)對(duì)其進(jìn)行菌種鑒定，將測(cè)得序列于NCBI中的blast進(jìn)行比對(duì)分析，確定其為黑曲霉(Aspergillus niger)，同源性高達(dá)100％。經(jīng)過(guò)168小時(shí)連續(xù)測(cè)定無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基的pH值、溶液中速效磷含量、菌絲體重量以及菌體的吸磷量，研究了該菌株的解磷能力。結(jié)果表明:隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，培養(yǎng)液的pH值從7.0下

4、降到2.0，溶液中速效磷的含量最終增加到4.7mg，菌體的自身吸磷量則由5.4mg下降到了0.5mg，培養(yǎng)36-48h后其各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)均趨于穩(wěn)定狀態(tài)。由此可見(jiàn)，該菌體可以充分利用溶液中的難溶性磷源，經(jīng)過(guò)自身代謝后將其轉(zhuǎn)化成為可被地上植物吸收利用的有效磷。
　　2.同樣是利用無(wú)機(jī)磷固體培養(yǎng)基作為篩選基質(zhì)，將檸條根系于無(wú)菌的研缽中加入無(wú)菌蒸餾水磨碎，涂布于無(wú)機(jī)磷固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，篩選了四株解磷圈較大的細(xì)菌進(jìn)行純化和保藏，利用分子生物學(xué)實(shí)

5、驗(yàn)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分離鑒定后，將測(cè)序結(jié)果于NCBI中的blast進(jìn)行比對(duì)分析，確定該四株菌為成團(tuán)泛菌（Pantoea vagans）和假單胞菌（Pseudomonas sp.），并與已知的解磷細(xì)菌一同繪制系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)該四株菌與已知菌株的進(jìn)化地位差異較大，可以作為新的菌種資源以供后期生物肥料的研究使用:以其中一株C9作為研究對(duì)象，利用Real Time PCR反應(yīng)對(duì)檸條根圍土壤檸條跟際土壤以及檸條根系中該菌種的基因數(shù)量檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)該

6、基因在三種樣品中的數(shù)量為:檸條根圍土壤＜檸條跟際土壤＜檸條根系，由此可見(jiàn)，檸條根系可以分泌某物質(zhì)為該種解磷細(xì)菌提供生長(zhǎng)環(huán)境，并緩緩滲透到周圍土壤環(huán)境，從而逐漸改善鹽堿生態(tài)環(huán)境。
　　3.利用酶切分析法對(duì)原生鹽堿土壤和種植檸條后的鹽堿土壤的細(xì)菌多樣性分析，研究結(jié)果表明:在種植檸條后的鹽堿土壤中在土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)保持基本穩(wěn)定的前提下，會(huì)產(chǎn)生花生根瘤菌（Bradyrhizobium sp.）和固氮螺旋菌（Azospirillum sp.