钾长石矿区土壤固氮菌的多样性分析

目的分离纯化钾长石矿区土壤中高效固氮菌,并分析其固氮菌的多样性。方法采集湖南省吉首市钾长石开采区土壤,采用纯培养法分离固氮菌,通过形态特征观察、生理生化特征和基于16SrDNA基因序列的系统发育分析初步鉴定固氮菌的种属关系,采用凯氏定氮法测定固氮菌的固氮能力,筛选高固氮能力菌株。结果分离获得28株固氮细菌,共10个属,其中4株固氮能力较强的细菌,编号分别L5、L6、L10、L13,经初步鉴定,分别为Burkholderia、Enterobacter、Bacillus、Rhizobium,进一步的研究结果表明菌株L13固氮能力最强,固氮量为10.71mg/L,是对照组的51倍。结论从钾长石矿区土壤中分离到的固氮菌具有多样性,并能获得较高固氮能力的细菌,为复合型解钾、固氮菌的研究积累素材,同时为挖掘高效复合型固氮微生物,提供参考和提供资源。     

不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌的筛选及遗传多样性

【目的】不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌生物多样性研究将有助于了解矿物生物风化、生物成矿和土壤形成的演化规律和机理。【方法】采用纯培养法自南平钾矿区高、中、低风化度钾长石以及矿区土壤样品中分离矿物分解细菌,通过摇瓶释硅实验比较不同菌株分解矿物能力,采用16SrDNA限制性酶切多态性分析(Amplified rDNA Restriction Analysis,ARDRA)研究了供试菌株的遗传多样性。【结果】分离筛选到35株生长良好的矿物分解细菌,与对照相比,接菌处理发酵液中有效硅增加了101～206%;所有供试菌株可分为11个OTU,分别属于5个门,6个科,7个属。多数菌株(74%)属于γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)。泛菌属(Pantoea),沙雷氏菌属(Serratia),假单胞菌属(Pseudomonas)为优势种群。【结论】南平钾矿区矿物分解细菌具有丰富的微生物种群多样性,且γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)细菌在钾长石风化过程中可能起了重要的作用。     

高效钾长石分解菌株的筛选、鉴定及解钾活性研究

目的 筛选高效的钾长石分解细菌,并进行初步鉴定和解钾活性测定.方法 采集湖南省桂东县钾长石开采区土壤,利用钾长石为唯一钾源的选择性培养基筛选分离解钾细菌,通过摇瓶释钾试验复筛高效解钾菌株;同时,利用ICP-OES测定解钾菌的释钾效率.采用形态特征观察、生理生化特性检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析初步鉴定高效解钾菌株.结果 分离获得11株生长良好的钾长石分解细菌,其中菌株JKC1、JKC2、JKC5和JKC7的解钾能力较强,解钾率分别为11.00％、11.50％、12.70％和11.70％.经初步鉴定JKC1为Bacillus megaterium,JKC2为Bacillus aryabhattai,JKC5为Azotobacter chroococcum,JKC7为Microbacterium trichothecenolyticum.结论 菌株JKC1、JKC2、JKC5和JKC7是高效的钾长石分解菌,可作为微生物浸矿(钾长石)机制研究的候选菌株.     

不同产地美花石斛内生细菌分离及促生潜力比较

对采自广西、云南和广东的美花石斛(Dendrobium loddigesii Rolfe)野生植株根、茎和叶内的内生细菌进行分离并测定其促生特性,采用扩增核糖体DNA限制性酶切分析(ARDRA)与UPGMA聚类分析相结合的方法对内生细菌菌株进行分类并确定优势属;在此基础上,对具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株进行促生潜力评价。结果显示:从不同产地美花石斛植株不同部位共分离得到67株内生细菌菌株,其分布呈现出组织与地区的特异性;其中,来源于广西的植株中菌株数量最多(42株),分离自茎的菌株数量最多(34株)。67株内生细菌菌株可分为31个ARDRA簇,经16S rDNA序列比对鉴定为12个属,包括假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、涅斯捷连科氏菌属(Nesterenkonia)、副球菌属(Paracoccus)、泛菌属(Pantoea)和沙雷氏菌属(Serratia),其中芽孢杆菌属、微杆菌属和肠杆菌属为优势属;来源于广西的植株中内生细菌的丰度与多样性均高于其他两地。在67株内生细菌菌株中,有30株菌株具有解无机磷和解有机磷的双重能力、22株具有解钾能力、24株具有产生长素能力,其中仅8株菌株兼具3种促生能力。组培实验结果显示:在培养基中接种1×106CFU·mL-1芽孢杆菌DLB20菌株,对株高2~3 cm和3~4 cm的美花石斛试管苗生长有促进作用,且更有利于株高3~4 cm试管苗的生根,表明具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株对美花石斛试管苗有一定的促生潜力。     

茅苍术叶片可培养内生细菌多样性及其促生潜力

对江苏省道地药材茅苍术叶片可培养内生细菌的多样性及其固氮、解磷、解钾、产生长素的能力进行研究。依据菌落形态的不同,共分离得到52株内生细菌。能正常传代培养的45株内生细菌经ARDRA分析后归入14个聚类簇,簇内菌株的BOX-PCR指纹图谱相似度不高,在属水平上显示出茅苍术内生细菌丰富的多样性。各聚类簇代表菌株16S rDNA的序列分析表明分离得到的内生细菌与泛菌属、微杆菌属、短杆菌属、农杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属细菌亲缘关系相近,优势内生细菌与假单胞菌属细菌亲缘关系相近。45株能正常传代培养的内生细菌中,有10株能够在无氮培养基上正常生长,具固氮潜力。使用nifH基因通用引物对其基因组进行扩增后,除ALEB 33外,其它9株内生细菌均可获得与nifH基因片段大小相近的条带。分别使用NBRIP培养基和蒙金娜有机磷培养基筛选后获得19株和15株能够溶解磷酸钙和卵磷脂的内生细菌,其中ALEB 43溶解无机磷的能力最强,达(251.43±6.55)mg/L;ALEB 4A溶解有机磷的能力最强,达(23.63±1.46)mg/L。部分内生细菌溶解无机磷的能力与其产酸能力呈正相关,而菌株溶解有机磷的能力却无此相关性。通过硅酸盐培养基的筛选,获得具有解钾潜力的菌株24株。43株内生细菌能够将色氨酸转化为生长素,其中ALEB 44产生长素的能力最强,达(268.44±10.12)μg/mL。本研究首次揭示了江苏省道地药材茅苍术体内丰富的内生细菌资源及其促生长潜力,对进一步阐述茅苍术与内生菌之间的相互关系具有重要意义。     

土壤中钾细菌的筛选及筛选底物加入量对其数量的影响

研究土壤中加入不同数量的钾长石粉后其解钾细菌数量的变化,同时初步筛选钾细菌,为进一步研究土壤中解钾细菌的分离、筛选及其鉴定提供参考。测试土壤中加入不同数量的钾长石粉后其解钾细菌数量,对结果进行比较分析;利用四苯硼钠法测试菌株解钾能力,并进行初步筛选。结果表明,按钾细菌数量由多到少的顺序,筛选底物加入量为0.2%0.1%0.4%空白对照;筛选菌株的解钾效率高于K01的共14株,高于K02的共9株。解钾效率最高的菌株5.15-2解钾效率为35.4%,较外购生产菌种K01高13倍,与本实验室保存菌种K02相比高3.6倍。     

乌头产吲哚乙酸内生细菌遗传多样性、抗逆性及其对水稻幼苗生长的影响

【目的】探究乌头产吲哚乙酸(IAA)内生细菌的遗传多样性、溶磷解钾能力、抗逆能力及其对水稻幼苗生长的影响,为道地产区乌头产业可持续发展提供科技支撑。【方法】从健康乌头植株分离可培养内生细菌,采用Salkowski比色法测定内生细菌产IAA能力,16SrDNA限制性片段长度多样性(16SrDNA-RFLP)及16SrDNA全长序列研究其遗传多样性及系统发育地位,平板培养法测定产IAA内生细菌溶磷解钾及其对pH、温度、盐、抗生素等的耐受能力,平板法测定菌悬液浸泡后水稻种子萌发率和室内水培法探究产IAA内生细菌对水稻幼苗生长的影响。【结果】从健康乌头植株分离获得24株高产IAA的内生细菌,其分泌IAA的值为21.39–84.43 mg/L。16S rDNA-RFLP分析表明,24株产IAA的内生细菌可分为12个类群,代表菌株16S rRNA基因系统发育结果显示这些菌分属于肠杆菌属(Enterobacter)、克雷伯氏杆菌属(Klebsiella)、泛菌属(Pantoea)、假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇杆...     

不同草原类型针茅根部可培养内生细菌群落结构及其功能

为了研究我国北方草原针茅根部内生细菌的群落结构多样性与功能,从新疆、甘肃、内蒙3省区6个草原样地(亚高山草甸、高山草甸、戈壁、荒漠草原、典型草原和草甸草原)采集针茅根样品。通过严格的表面消毒和平板分离,共获得针茅根部内生细菌200株,分布在4门7纲28属。其中,芽孢杆菌属细菌为针茅根部绝对优势属,约占总菌株数的1/2。在戈壁采集的样品中以假单胞菌属为优势属,其余5个样地样品中均以芽孢杆菌属为优势属。亚高山草甸的Shannon多样性指数最高,典型草原和草甸草原覆盖的属最多,丰富度指数和均匀度指数均较高,而高山草甸覆盖的属最少,Shannon多样性指数、丰富度指数及均匀度指数均最低。各样地间内生细菌种群相似性系数在0.25~0.61,其中高山草甸与其他草原类型的相似性系数均很低,为0.25~0.33,其次是戈壁和荒漠草原的相似系数。另外,在200株内生细菌中,73株具有产生IAA的能力,35株有溶磷活性,23株有拮抗病原真菌的能力,20株有固氮活性,6株具有解钾活性。从样地分布来看,各样地产IAA的菌株也最多,尤其是高山草甸、亚高山草甸和荒漠草原。溶磷菌株在高山草甸所占比例较大,拮抗菌株在亚高山草甸所占比例较大,而固氮菌在荒漠草原所占比例较大,解钾菌株在各样地所占比例均较小。各功能菌株分布在25个属中,多样性较高,其中芽孢杆菌属和假单胞菌属具有多种功能菌株,在各样地所占比例也较高,可能是针茅根部重要的内生细菌。本研究还获得了14株生物学功能较强的菌株,具有潜在的应用价值。     

瘤胃中纤维素分解菌的分离、鉴定及其产酶条件的优化

[目的]从新疆细毛羊、牛和骆驼瘤胃液中分离出具有分解纤维素能力的好氧细菌,用于绿色粗饲料微生物添加剂的研发.[方法]采取新鲜瘤胃液,接种于羧甲基纤维素钠平板,通过刚果红染色和液体复筛培养基,筛选出分解纤维素能力强的好氧细菌;形态学、生理生化试验与16S rDNA序列分析方法相结合对细菌进行鉴定;同时对纤维素分解能力强的4株细菌进行不同条件下酶活力测定.[结果]共分离到84株具有分解纤维素能力的细菌,其中筛选出较强分解纤维素能力的40株.该菌包括37株G-菌和3株G+菌;经鉴定40株纤维素分解菌分别属于6个属10个种,其中16株为寡养单胞菌属,10株为苍白杆菌属,5株为鞘氨醇杆菌属,3株为微杆菌属,3株为副球菌属,2株为假单胞菌属.其中产酶能力强的4株菌在不同条件下的酶活力表明,它们在最佳碳源为秸秆粉、pH5.5-6.0的偏中性条件和37℃培养条件下的酶活力较高.不同菌株对不同纤维素类物质的分解能力不一样,同一菌株对不同纤维素碳源的利用能力也不相同.[结论]分离获得的瘤胃纤维素分解菌是从新疆不同地区、干旱半干旱环境下饲养的动物胃液中分离、筛选出来的,有较强的纤维素分解能力,将为高品质、高消化率的青贮饲料生产提供优质菌种资源及一定的科学依据.     

滇西北兰坪金顶铅锌矿矿区可培养细菌多样性初步研究

目的对兰坪金顶铅锌矿矿区样品中的可培养细菌进行分离并对其多样性进行研究。方法采集云南兰坪金顶铅锌矿矿区土样和矿石样,采用固体肉汤培养基、卯黄培养基及PYGV培养基分离该矿区环境中的可培养细菌,利用16SrRNA基因序列分析构建系统发育树,并统计不同种属细菌的数量,初步评估细菌多样性。结果兰坪金顶铅锌矿矿区环境细菌的主要种群包括放线菌门、变形菌门和厚壁菌门的不同菌属：微球菌属、节杆菌属、假单胞菌属、短波单胞菌属、芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、考克菌属、葡萄球菌属、芽孢八叠球菌及Skermanella属的菌株,其中抗逆性较强的优势菌群为放线菌门的细菌。结论本研究初步证实兰坪金顶铅锌矿矿区可培养细菌种类丰富。