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核桃根际解磷、解钾、固氮菌株的筛选及分布特征研究

作　者: 崔晓亮
导　师: 朱天辉
学　校: 四川农业大学
专　业: 森林保护
关键词: 微生物肥料解磷细菌解钾细菌固氮细菌筛选
分类号: S154.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

微生物肥料作为一种绿色无公害的肥料,具有改善作物营养,提高土壤肥力,促进土壤中其它生命活动的进行和物质的转化,且无毒无害、无污染、成本低等特点,正越来越受到人们的重视,研制微生物肥料成为实现绿色农业的主要手段之一。目前,所有菌肥菌种绝大多数是从自然界中直接分离并经筛选得到的,有学者指出我国应成立国家生物肥料菌种资源库,将自然界中存在的具有某一特定功能如固氮、解磷、解钾等功能的菌株,作为一种特定的菌种资源,通过专门机构广泛收集菌种,组织科技人员在各种自然环境下筛选出新菌株,成立生物肥料菌种资源库。本试验结合四川核桃生产特点,在全省核桃主要产区,从核桃根际土壤中筛选出具有解磷、解钾、固氮功能的微生物肥料原始菌株,测定了菌株效价,对作用明显的优良菌株进行分类鉴定,并对其分布特征进行了探索,结果如下:(1)采用选择性培养基平板初筛和测定效价进行复筛相结合的方法,共筛选到微生物肥料菌株431株,从筛选得到的菌种数量看,解有机磷细菌＞解钾细菌＞解无机磷细菌＞固氮细菌,分别为134株,114株,94株和89株。经测定,在这431株细菌中,有132株效价较好,作为进一步研究的对象。(2)根据分离细菌菌株的培养性状、培养特征、生理生化特征等指标,对所分离、纯化的各种微生物肥料菌株进行初步分类鉴定,对部分效价强的菌种采用16S rDNA技术进行分子生物学水平的鉴定,得到18个属50种,其中解无机磷细菌共8个属、解有机磷细菌6个属、固氮细菌7个属、解钾细菌4个属。(3)在各种功能菌的分布情况上,解有机磷细菌最丰富,平均值达20.9588×10~5cfu/g,其次为解无机磷的细菌,而分离出最少的为解钾细菌,平均值仅为13.5632×10~5cfu/g。微生物肥料菌株总生物量的最高值出现在土壤pH值在为7.04的南江,生物量为104.5765×10~5cfu/g,而最低值出现在土壤pH值为8.60的汉源,仅为29.4834×10~5cfu/g。(4)各地解无机磷细菌的生物量与土壤有机质呈显著正相关,而各地固氮细菌与土壤有机质是极显著正相关,而解有机磷细菌和解钾细菌则和土壤有机质相关性不大。而各种微生物肥料菌株生物量与土壤全N、全P和全K的相关性中,仅解钾细菌的生物量和土壤全K为显著相关性,其他均相关性不大(5)各种微生物肥料菌株,在各地的种群丰富度和多样性为:汉源、黑水两地的解无机磷细菌种群丰富,其多样性和丰富度指数均较大;汉源的解有机磷细菌种群丰富,其多样性和丰富度指数均较大;北川的解钾细菌种群丰富,其多样性和丰富度指数均较大;南江和兴文两地的固氮细菌种群丰富,其多样性和丰富度指数均较大。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
前言  11-12
1 文献综述  12-24
  1.1 微生物肥料的发展历史及研究现状  12-13
    1.1.1 微生物肥料的研究现状  12-13
  1.2 微生物肥料的种类  13-17
    1.2.1 单一的微生物肥料  13-16
    1.2.2 复合微生物肥料  16-17
  1.3 微生物肥料的作用机理  17-24
    1.3.1 直接为植物提供营养元素  17-18
    1.3.2 活化并促进植物对营养元素的吸收  18-19
    1.3.3 产生多种生理活性物质刺激调节植物生长  19-21
    1.3.4 产生抑病作用间接促进植物生长  21-22
    1.3.5 诱导系统抗性(ISR)  22-23
    1.3.6 提高植物的抗逆性  23-24
2 目的和意义  24-25
3 材料和方法  25-37
  3.1 样地的选择及概况  25
  3.2 土壤样品的采集和记载  25
  3.3 土壤理化性质测定  25-29
    3.3.1 土壤含水量的测定  25
    3.3.2 土壤有机质测定  25-26
    3.3.3 土壤全氮含量测定  26-28
    3.3.4 土壤全磷含量测定  28
    3.3.5 土壤全钾含量测定  28-29
  3.4 微生物肥料菌株的筛选、纯化  29-34
    3.4.1 根际土壤悬液的制备  29
    3.4.2 分离培养基  29-30
    3.4.3 解磷细菌的筛选、纯化  30-32
    3.4.4 硅酸盐细菌的筛选、纯化  32-33
    3.4.5 固氮细菌筛选、纯化  33-34
  3.5 目的菌株的鉴定  34-36
    3.5.1.培养特征的观察  34
    3.5.2 形态特征观察  34
    3.5.3 生理生化试验  34
    3.5.4 部分菌株的16S rDNA分析  34-36
  3.6 微生物肥料菌种多样性测度  36-37
4 结果与分析  37-58
  4.1 采样地土壤基本情况  37
  4.2 菌株筛选  37-43
    4.2.1 解磷细菌的筛选  37-40
    4.2.2 解钾细菌的筛选  40-41
    4.2.3 固氮细菌的筛选  41-43
  4.3 微生物肥料菌种生物数量分析  43-46
    4.3.1 微生物肥料菌种生物量分布特征  43-44
    4.3.2 微生物肥料菌种生物量在各海拔区域分布特征  44
    4.3.3 土壤理化性质对微生物肥料菌种生物量的影响  44-46
  4.4 微生物肥料菌株鉴定结果  46-54
    4.4.1 微生物肥料菌株的初步鉴定  46
    4.4.2 分子生物学鉴定结果  46-54
  4.5 微生物肥料菌株群落多样性分析  54-58
    4.5.1 解无机磷细菌多样性分析  54-55
    4.5.2 解有机磷细菌多样性分析  55
    4.5.3 解钾细菌多样性分析  55-56
    4.5.4 固氮细菌多样性分析  56-58
5 结论与讨论  58-60
参考文献  60-63
致谢  63-64
附录  64-72

核桃根际解磷、解钾、固氮菌株的筛选及分布特征研究

内容摘要

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