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苜蓿和红豆草根际溶磷菌溶磷特性研究及其对苜蓿生长的影响

作　者: 李玉娥
导　师: 姚拓
学　校: 甘肃农业大学
专　业: 草业科学
关键词: 溶磷菌苜蓿红豆草溶磷能力分泌IAA 溶磷菌剂生长品质定殖
分类号: S541.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

利用溶磷圈法和钼蓝比色法对兰州地区苜蓿(Medicago sativa)和红豆草(Onobrychis sativa)根际溶磷细菌进行了分离、筛选,共获得分离物386个,其中137个具有溶磷能力。对获得的部分菌株进行了形态观察、溶磷能力和分泌IAA能力测定;研究了5株溶磷细菌在苜蓿体内的定殖情况,并以2株优良菌株为研究对象研究了溶磷菌剂及混合接种剂对苜蓿生长的影响。结果表明:1.大多数溶磷菌菌落呈灰白色或乳白色、不规则、不透明、边缘不整齐、扁平、无色素。分离所得的菌株在PKO培养基上都没有产生色素,但是有些菌株在蒙金娜有机培养基上产生了色素并且色素扩散(如菌株LH9)。2.各菌株分解磷矿粉和卵磷脂的能力差异较大,分离物LH11溶解无机磷的D/d大于2.00,溶磷效果较好,分离物LM3、LH3、LH4、LH12溶解有机磷的D/d大于2.00,溶磷效果较好。以分解磷矿粉为例,溶磷量最大为338.4 mg/ml,最小为25.9 mg/ml。有些菌株虽然生长比较快,但透明圈并不大,其菌落与透明圈大小接近;有些菌株虽然生长比较慢,但透明圈与菌落的直径比值达到3.51(如菌株LH4)。3.溶磷量与培养液的pH之间存在着显著相关性。供试溶磷菌株对磷矿粉的溶解能力随培养液pH的增大而降低(如当pH为3.16和6.86时,菌株LM6和LH4的溶磷量分别为338.4 mg/ml和25.9 mg/ml)。4.供试菌株均能分泌IAA且分泌能力有差异,其大小在3.75μg/ml-17.95μg/ml之间,其中LM18和LH12分泌IAA能力较强。筛选出的3株优良菌株(LM6、LH12和LH9)有望成为苜蓿和红豆草溶磷菌肥研制的菌种。5.在不同的磷酸钙浓度下,供试的5个菌株溶磷能力差异较大,溶磷能力最强的是LM18,其溶磷量达到300mg/ml,溶磷能力最小的是LH6,其溶磷量为87mg/ml。供试的5株溶磷菌分别接种培养10d后,其培养液pH值均低于对照(7.0),降至4.27-5.41之间,但是,不同的磷酸钙浓度对菌株培养液的pH总体影响并不大。菌株LM18、LH12、LH6在较低的磷酸钙浓度下,总有机酸的含量随磷酸钙浓度的升高而增大,LH12培养液总有机酸含量先降低后升高,菌株LH11随磷酸钙浓度的升高,呈现出明显的下降趋势,最高为9.6mmol/l,最低为5.0 mmol/l。6.不同的溶磷菌菌株对供试的抗生素的敏感程度有明显的差异,供试菌株对链霉素的抗性最高可达500μg/mL,最低只有300μg/mL。7.供试菌株在苜蓿根部的定殖数量明显高于茎部和叶部。菌悬液稀释度对细菌的定殖能力也有影响,不同的稀释度下菌株表现出不同的定殖能力,随着稀释度的增大,细菌的定殖能力总体上呈上升趋势,在稀释度为10-6时,菌株的定殖数量明显大于其它两个稀释度下的定殖数量。8.接种不同溶磷菌剂的各处理与对照相比,苜蓿株高增长明显,无论第一茬还是第二茬,各处理株高都显著高于对照,三种接种处理中LM12的增高效果最明显,两茬均超过40%。不同溶磷菌剂对苜蓿的茎粗影响也很明显,两茬中接种溶磷菌剂的处理茎粗都大于0.2cm,第一茬中各处理(LM12、LM18、LM12+LM18)较对照分别增粗了80%、84%、75.2%;第二茬较对照分别增粗了94.6%、77.9%、88.5%。接种菌株对苜蓿的干重影响较大,两茬中苜蓿的干重较对照增加都在15%以上。不同溶磷菌剂对苜蓿的叶茎比和干鲜比都有明显影响,而且溶磷菌剂对苜蓿叶茎比的影响大于干鲜比。

全文目录

摘要  7-9
Summary  9-13
前言  13-15
1 文献回顾  15-30
  1.1 土壤中的磷  15-18
    1.1.1 土壤中磷的形式  15-16
    1.1.2 土壤中磷的固定  16-17
    1.1.3 磷矿概述及磷矿粉的肥效  17
    1.1.4 土壤中磷的循环  17-18
  1.2 溶磷微生物  18-26
    1.2.1 微生物与磷素  18-22
    1.2.2 溶磷微生物  22-26
  1.3 细菌在植物体内的定殖  26-28
    1.3.1 植物根际细菌定殖的研究进展  26-27
    1.3.2 定殖影响因子  27-28
  1.4 解磷微生物研究与应用存在问题与展望  28-30
2 材料与方法  30-36
  2.1 溶磷菌分离与筛选  30-31
    2.1.1 材料来源  30
    2.1.2 采样地自然概况  30
    2.1.3 培养基  30
    2.1.4 溶磷菌分离  30-31
    2.1.5 溶磷菌的初选  31
    2.1.6 溶磷菌菌落特征观察  31
  2.2 溶磷菌溶磷和分泌IAA 特性测定  31-33
    2.2.1 溶磷特性测定  31-33
    2.2.2 分泌IAA 特性测定  33
  2.3 溶磷菌接种剂对苜蓿生长影响测定  33-34
    2.3.1 材料  33
    2.3.2 试验设计  33
    2.3.3 播种  33-34
    2.3.4 测定项目及方法  34
  2.4 细菌定殖测定  34-36
    2.4.1 菌株来源  34
    2.4.2 植物来源  34
    2.4.3 抗生素  34
    2.4.4 菌株活化  34
    2.4.5 供试菌株抗药性标记  34-35
    2.4.6 接种  35
    2.4.7 定殖菌株回收  35-36
3 结果与分析  36-52
  3.1 溶磷菌在根际的分布及菌落特征  36-38
    3.1.1 溶磷菌菌株分布  36
    3.1.2 溶磷菌菌落特征  36-38
  3.2 溶磷菌溶磷及分泌IAA 特性的测定  38-45
    3.2.1 溶磷菌的溶磷特性  38-43
    3.2.2 溶磷量与培养液pH 的关系  43
    3.2.3 溶磷菌分泌IAA 特性  43-45
  3.3 溶磷菌接种剂对苜蓿生长的影响  45-48
    3.3.1 溶磷菌接种剂对苜蓿株高的影响  46
    3.3.2 溶磷菌接种剂对苜蓿茎粗的影响  46-47
    3.3.3 溶磷菌接种剂对苜蓿干重的影响  47
    3.3.4 溶磷菌接种剂对苜蓿叶茎比和干鲜比的影响  47-48
  3.4 细菌在植物体内定殖情况  48-52
    3.4.1 抗药性标记  49
    3.4.2 菌株在苜蓿不同部位的定殖数量  49-52
4 讨论与结论  52-55
  4.1 结论  52
  4.2 讨论  52-55
致谢  55-56
参考文献  56-63
实验中的部分照片  63-65
个人简介  65-66
导师简介  66

苜蓿和红豆草根际溶磷菌溶磷特性研究及其对苜蓿生长的影响

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