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水稻根际促生菌的筛选及对水稻的促生作用

作　者: 祝凌云
导　师: 唐欣昀
学　校: 安徽农业大学
专　业: 微生物学
关键词: 微生物肥料 稻胚凝集素 亲和性菌株 固氮菌 解磷菌 钾细菌
分类号: S511
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


我国农业生产主要依赖化学肥料和农药,但随着化肥和农药的过量使用,造成农作物品质日趋下降、农田土质日趋恶化、环境污染日趋严重等一系列问题,严重影响农业的可持续发展。微生物肥料具有肥效高、成本低、节约能源、对环境无污染等特点,它的作用主要有产生和协助植物对营养元素的吸收、产生多种生理活性物质刺激调节植物生长、产生抑病作用间接促进植物生长、提高植物抗逆能力、改善农作物产品的品质等以综合作用来降低化肥用量的效应等。开发微生物肥料可以减少化肥施用量,有效解决化肥施用过多而导致的环境污染问题,获得良好的社会效应和生态效应。本研究以荧光标记的稻胚凝集素为筛选工具,从水稻根际分离筛选优良高效固氮菌、解磷细菌和解钾细菌,并对其分类地位、形态和生理生化特征、以及对水稻的促生作用进行了研究。将稻胚过筛、脱脂、磷酸盐缓冲液浸提,硫酸铵分级沉淀得到粗品,粗品经甲壳素层析得到稻胚凝集素纯品,产率为0.165mg/g。采用Marshall法用异硫氰酸磺标记稻胚凝集素,凝集素凝集人血细胞的最低浓度为125μg·ml-1,被标记的凝集素在-20℃可保存2年。从水稻根际分离出67株固氮菌,再利用异硫氰酸磺荧光素标记的稻胚凝集素从中筛选出筛选出13株能和稻胚凝集素特异结合的菌株。在实验室纯培养条件下,将13株菌株接种到液体培养基中进行培养,消煮后用凯氏定氮仪测定其固氮能力,筛选出7株固氮能力高的菌株。将这7株菌株在平板上进行水稻栽培实验,N6107和N6105对水稻生长有明显的促进作用,鲜重增产幅度超过39%。经过鉴定,这2株菌株分别属于拜叶林克氏菌属（Beijerinckia）和固氮菌属（Azotobacter）。以选择性培养基从水稻根际分离出81株解磷细菌,再利用异硫氰酸磺荧光素标记的稻胚凝集素从中筛选出21株能够和稻胚凝集素发生特异性作用的解磷菌株。将这些菌株在培养液中振荡培养7天,分别取10ml培养液进行消煮,测定其含磷量;选择解磷能力强的8个菌株在平板上进行水稻栽培试验,结果表明有2株解磷菌株对水稻生长有明显的促生效果,鲜重增产幅度超过45%。经过鉴定,这2菌株分别属于黄单胞菌属（Xanthomonas）和假单胞菌属（Pseudomonas）。从水稻根际细菌中筛选到19株能和水稻凝集素发生特异性结合的钾细菌。将这19株菌株接种到液体培养基中振荡培养,通过火焰光度计测其解钾能力,解钾能力较强的菌株有K7801、K7805、K7802、K1106、K7803。将这5株菌株在平板上进行水稻栽培实验,根据对水稻株高、鲜重和干重进行综合比较,可以看出K7801和K1106菌株对水稻生长有明显促进作用。经过鉴定,这2菌株分别属于假单胞菌属（Pseudomonas）和芽胞杆菌属（Bacillus）。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
综述  8-15
1 引言  15-17
  1.1 研究目的和意义  15
  1.2 微生物肥料菌株选育的研究概况  15-16
  1.3 本研究要解决的问题  16-17
2 材料与方法  17-26
  2.1 实验材料  17-18
    2.1.1 材料  17
    2.1.2 主要仪器与设备  17
    2.1.3 主要试剂  17
    2.1.4 培养基及溶液配方  17-18
  2.2 实验方法  18-26
    2.2.1 稻胚凝集素的提取及其荧光标记  18-20
    2.2.2 水稻根际细菌的分离纯化  20
    2.2.3 具有稻胚凝集素亲和性细菌的筛选  20-21
    2.2.4 固氮菌的筛选  21-22
    2.2.5 解磷菌株的筛选  22-23
    2.2.6 钾细菌的筛选  23
    2.2.7 细菌形态特征的研究  23-26
3 结果与分析  26-36
  3.1 稻胚凝集素的纯化及效价测定和荧光标记  26-27
  3.2 水稻专用微生物肥料优良菌株的筛选  27-32
  3.3 菌株的分类学研究  32-36
4 讨论  36-40
  4.1 稻胚凝集素的提取及荧光标记  36
  4.2 稻胚凝集素和水稻根际微生物的相互作用  36-37
  4.3 固氮菌的筛选  37
  4.4 解磷细菌的筛选  37-38
  4.5 钾细菌的筛选  38
  4.6 微生物肥料对植物起肥效作用的机理  38-40
5 结论  40-41
  5.1 稻胚凝集素的分离纯化及荧光标记  40
  5.2 稻胚凝集素的荧光标记  40
  5.3 具有稻胚凝集素特异亲和性菌株的筛选  40
  5.4 固氮菌的筛选  40
  5.5 解磷细菌的筛选  40
  5.6 钾细菌的筛选  40
  5.7 菌株的分类  40-41
参考文献  41-45
致谢  45-46
个人简介  46

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 稻
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