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溶磷高效菌株筛选鉴定及其溶磷作用研究

作　者: 杨慧
导　师: 范丙全
学　校: 中国农业科学院
专　业: 微生物学
关键词: 溶磷菌鉴定溶磷能力有效磷土壤
分类号: S154.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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引　用: 6次
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内容摘要

从江苏、湖南、重庆、云南等地土壤样品筛选溶磷菌，对溶磷效果较好的菌株进行鉴定，并对其溶解难溶磷能力、磷矿石施用效果、促进作物生K和磷素吸收的作用，进行了较为系统的研究。以期为溶磷微生物肥料的开发应用提供优良菌株，提高磷矿粉的利用率、减少有效磷的固定化，为改善土壤磷素营养提供有效的生物学途径。取得以下主要结果：经筛选得到7株溶磷效果较好的细菌，结合生理生化和16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定，菌株P31、P47、P21、P40、P41分别属于成团肠杆菌(Enterobacter agglomerans)，成团泛菌(Pantoea agglomerans)，草生欧文氏菌菠萝变种(Erwinia herbicola vanananas)，费氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freudii)，猪霍乱沙门氏菌萨拉姆亚种(Salmonella choleraesuis subsp.salamae)，菌株P32为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas sp.)。用液体摇瓶法研究7株溶磷菌对不同难溶磷源的溶解能力，菌株P31、P47对13种难溶磷源均具有不同程度的溶解效果，而其它5株溶磷菌仅能溶解几种磷矿石。菌株P31对肥东、连云港、晋宁等地磷矿石的溶解能力最强；菌株P36能较好的溶解开阳、浏阳磷矿石。所有7株溶磷菌中，有6株溶解磷酸三钙和羟基磷灰石的效果5较好，仅一株P41对羟基磷灰石的溶解效果较差，但能强烈的溶解磷酸锌。7株溶磷菌显示较强的溶磷能力，对难溶磷源存在溶磷特异性，菌株P31、P47具有较广的“溶磷谱”，。在液体摇瓶条件下溶磷菌P21、P31的溶磷能力受碳源、氮源、培养时间的影响。以昆阳磷矿石为磷源，溶磷菌P21、P31溶磷最佳氮源分别为尿素、硫酸铵，最佳碳源为葡萄糖，而果糖不适宜作为菌株P21、P31的溶磷的碳源；菌株P21、P31从磷酸三钙中释放出有效磷量随培养时间的延长而增加。菌株P21、P31、P47在灭菌土和非灭菌土中均能够转化土壤难溶磷。非灭菌土接种处理转化土壤难溶磷的效果好于灭菌土接种处理。当土壤中施入开阳和锦屏磷矿石时，溶磷菌P21、P31和P47可以提高土壤有效磷含量；而施用晋宁磷矿粉时，溶磷菌转化难溶磷的效果不理想，说明在土壤条件下溶磷菌对难溶磷的转化存在选择性，接种溶磷菌对玉米植株的生长和磷素的吸收有明显的促进作用。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第一章文献综述  12-22
  1.1 磷素营养对植物生长的重要性  12
  1.2 土壤中磷的形态  12-14
    1.2.1 土壤有机磷  12-13
    1.2.2 土壤无机磷  13
    1.2.3 磷在土壤中的转化(吸附、固定)  13
    1.2.4 微生物对磷的转化  13-14
  1.3 磷矿概述及磷矿粉的肥效  14-15
  1.4 溶磷微生物  15-17
    1.4.1 细菌的溶磷作用  15-16
    1.4.2 真菌的溶磷作用  16-17
  1.5 溶磷微生物研究和应用  17-18
  1.6 溶磷微生物的溶磷机理  18-20
  1.7 研究的目的、意义及研究内容  20
    1.7.1 研究的目的和意义  20
    1.7.2 本研究的主要内容  20
  1.8 技术路线  20-22
第二章溶磷菌的分离与筛选  22-31
  2.1 材料与方法  22-24
    2.1.1 土壤来源  22
    2.1.2 培养基  22-23
    2.1.3 供试难溶磷酸盐  23
    2.1.4 微生物结构分析与溶磷菌的分离  23
    2.1.5 菌液的制备  23
    2.1.6 溶磷菌的初筛  23
    2.1.7 溶磷菌的复筛  23
    2.1.8 溶磷菌对难溶磷酸盐溶解效果测定  23
    2.1.9 测定方法与数据处理  23-24
  2.2 结果与讨论  24-30
    2.2.1 土壤样品中微生物结构分析  24
    2.2.2 溶磷菌的初筛  24-26
    2.2.3 溶磷菌的复筛  26-29
    2.2.4 溶磷菌对难溶磷酸盐溶解效果  29-30
  2.3 小结  30-31
第三章高效溶磷菌株鉴定  31-40
  3.1 材料与方法  31-33
    3.1.1 供试菌株的形态观察与革兰氏染色  31
    3.1.2 生理生化实验测定项目及鉴定方法  31-33
    3.1.3 16S rDNA序列分析  33
  3.2 结果与讨论  33-39
    3.2.1 菌落形态观察  33-34
    3.2.2 菌株生理生化特征  34-36
    3.2.3 16S rDNA序列分析结果  36-38
    3.2.4 溶磷菌株鉴定结果  38-39
  3.3 讨论  39-40
第四章溶磷菌对难溶磷源溶解效果研究  40-50
  4.1 材料与方法  40-41
    4.1.1 培养基  40
    4.1.2 供试磷源  40-41
    4.1.3 供试菌株及菌液制备  41
    4.1.4 溶磷菌对难溶磷酸盐溶解效果测定  41
    4.1.5 溶磷菌对磷矿石溶解效果测定  41
    4.1.6 测定项目及分析方法  41
  4.2 结果与分析  41-48
    4.2.1 溶磷菌对难溶磷酸盐溶解效果  41-43
    4.2.2 溶磷菌对磷矿石溶磷效果  43-48
  4.3 讨论  48
  4.4 小结  48-50
第五章高效溶磷菌室内溶磷条件研究  50-56
  5.1 材料与方法  50-51
    5.1.1 培养基与供试菌株  50
    5.1.2 供试氮源、碳源、磷源  50
    5.1.3 菌液制备  50
    5.1.4 不同氮源对溶磷菌株溶磷能力的影响  50
    5.1.5 不同碳源对溶磷菌株溶磷能力的影响  50-51
    5.1.6 不同培养时间对溶磷菌株溶磷能力的影响  51
    5.1.7 测定方法与数据分析方法  51
  5.2 结果与分析  51-55
    5.2.1 不同氮源对溶磷菌株溶磷能力的影响  51
    5.2.2 不同碳源对溶磷菌株溶磷能力的影响  51-52
    5.2.3 不同培养时间对溶磷菌株溶磷能力的影响  52-55
  5.3 讨论  55
  5.4 小结  55-56
第六章三株溶磷菌土壤溶磷效果研究  56-65
  6.1 材料与方法  56-57
    6.1.1 供试菌株与培养基  56
    6.1.2 供试土壤与磷矿石  56
    6.1.3 供试种子与实验用盆  56
    6.1.4 溶磷菌剂制备  56-57
    6.1.5 高效溶磷菌对土壤难溶磷的溶解效果  57
    6.1.6 不同磷矿粉和高效溶磷菌对土壤有效磷和植株全磷的影响  57
    6.1.7 测定项目与测定方法  57
  6.2 结果与分析  57-64
    6.2.1 高效溶磷菌对土壤难溶磷的溶解效果  57-58
    6.2.2 施加磷矿粉条件下土壤中有效磷的变化  58
    6.2.3 施加磷矿粉条件下接种溶磷菌P21、P31、P47对玉米植株全磷含量的影响  58-60
    6.2.4 施加4种磷矿粉条件下接种溶磷菌对玉米植株与根的干重和鲜重的影响  60-64
  6.3 小结  64-65
第七章全文结论  65-67
  7.1 结论  65-66
  7.2 研究展望  66-67
参考文献  67-76
附录  76-78
致谢  78-79
作者简历  79
已发表的文章  79

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