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剑麻根际联合固氮菌的分离、筛选及鉴定

作　者: 李庆洋
导　师: 易克贤
学　校: 海南大学
专　业: 草业科学
关键词: 剑麻根际联合固氮菌乙炔还原法 16S rDNA
分类号: S563.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

剑麻是我国热区重要的经济作物。目前剑麻种植生产中主要存在肥料特别是氮肥严重不足,而工业化肥成本高、利用率低的问题,因此,本论文对我国3个主要剑麻产区海南昌江、广西扶绥和广东雷州的剑麻根际联合固氮菌进行研究,以期为今后研制剑麻专施微生物氮肥,解决剑麻生产肥料不足、生产成本高的问题提供基础。实验通过选用LB、NFM、CCM、Ashby及改良的Dobereiner培养基,利用气相色谱仪对剑麻根际联合固氮菌进行分离、筛选,测定固氮酶活性；并通过对各菌株进行形态学特征、需氧性、不同碳源利用和部分生理生化反应测定,选用PKO和蒙金娜有机培养基以及改良的CCM培养基,分别采用溶磷圈法和比色法,对联合固氮菌的溶磷性和分泌植物生长激素特性进行初步研究,并在此基础上,利用分子生物学鉴定手段,对具有固氮能力的剑麻根际菌株进行16S rDNA序列分析。实验结果表明：1、从剑麻根际筛选到50株具有固氮能力的菌株。菌株固氮酶活性在1.8002nmol/mL·h-1765.6590 nmol/mL·h之间,固氮酶活性达到1000nmol/mL·h以上有12个菌株。其中编号为ASN004的菌株固氮酶活性最高,达到1765.6590nmol/mL·h。2、在固氮能力较高的12个菌株中,ASN006和ASN023溶解有机磷和无机磷的能力最好；其次为ASN004、ASN012;而ASN002、ASN003、ASN004、ASN006、ASN012、ASN023和ASN037分泌植物生长激素的能力相对较强。3、通过16S rDNA序列分析及在NCBI网站的blast比对分析,结果表明菌株ASN001、ASN003、ASN004、ASN006、ASN035、ASN036为克雷伯氏菌属(Klebsiella); ASN002、ASN005、ASN012、ASN017、ASN023、ASN029为阴沟肠杆菌属(Enterobacter cloacae complex); ASN010、ASN040、ASN044为泉发菌属(Terrimonas); ASN013、ASN018、ASN031为根瘤菌属(Sinorhizobium); ASN022、ASN026、ASN027为伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia); ASN028、ASN041、ASN045为芽孢杆菌属(Bacillus)。4、属于克雷伯氏菌属(Klebsiella)的ASN006和属于阴沟肠杆菌属(Enterobacter cloacae complex)的ASN023,在固氮能力、溶磷性和分泌生长激素作用等方面表现较为突出,是制备剑麻微生物肥料的较好备选菌株。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
1 前言  9-21
  1.1 剑麻简介及产业发展概况  9-11
    1.1.1 剑麻简介与用途  9-10
    1.1.2 剑麻产业的发展概况  10-11
  1.2 生物固氮的研究  11-21
    1.2.1 生物固氮的种类  11-14
    1.2.2 固氮菌对植物生长的促进作用  14
    1.2.3 生物固氮测定技术  14-15
    1.2.4 根际联合固氮菌的鉴定方法  15-16
    1.2.5 根际联合固氮菌的研究进展  16-21
2 研究的目的意义和技术路线  21-22
  2.1 研究的目的和意义  21
  2.2 本研究的技术路线  21-22
3 实验材料和试验方法  22-35
  3.1 研究地自然概况  22
    3.1.1 海南省昌江黎族自治县自然概况  22
    3.1.2 广西壮族自治区扶绥县自然概况  22
    3.1.3 广东省雷州市自然概况  22
  3.2 采样地土壤化学性质  22-23
  3.3 试验方法  23-35
    3.3.1 采样  23
    3.3.2 剑麻根际联合固氮菌的分离与纯化  23-26
    3.3.3 剑麻根际联合固氮菌的固氮酶活性测定  26
    3.3.4 剑麻根际联合固氮菌的形态学特性观察  26-28
    3.3.5 剑麻根际联合固氮菌的生理生化指标测定  28-30
    3.3.6 剑麻根际联合固氮菌的16S rDNA序列分析  30-34
    3.3.7 剑麻根际联合固氮菌菌株的保存  34-35
4 结果与分析  35-56
  4.1 剑麻根际联合固氮菌的分离、纯化  35-39
    4.1.1 剑麻根际联合固氮菌的分离  35-36
    4.1.2 剑麻根际联合固氮菌的纯化  36-39
  4.2 剑麻根际联合固氮菌固氮酶活性的特性  39-42
    4.2.1 剑麻根际联合固氮菌酶活性测定结果  39-42
  4.3 剑麻根际联合固氮菌菌落特性观察  42-54
    4.3.1 剑麻根际联合固氮菌形态学特性观察  42-54
  4.4 剑麻根际联合固氮菌的16S rDNA序列分析  54-56
5 结论与讨论  56-58
  5.1 结论  56
  5.2 讨论  56-58
6 参考文献  58-63
附录1 部分实验图片  63-66
附录2 部分菌株测序结果  66-69
致谢  69

剑麻根际联合固氮菌的分离、筛选及鉴定

内容摘要

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