5株耐盐碱促生细菌的筛选鉴定及其对红小豆的促生作用

【背景】黑龙江省大庆市地处松嫩平原,土地盐碱化程度较重。盐碱土中含有大量的耐盐碱菌株,其中部分具有特殊的促生功能,可以作为有益促生菌促进植物生长,提高植物对盐碱的抗性。【目的】有效解决土地盐碱化问题,提高粮食作物产量。【方法】采集大庆地区的盐碱土壤为实验材料,在NaHCO_3终浓度为50 mmol/L、pH 9.0的条件下对土壤中耐盐碱细菌进行分离,用功能性培养基进行促生功能细菌菌株的筛选,并对相应促生物质产量进行测定;挑选促生功能较全、促生效果较好的细菌菌株,采用形态学观察、生理生化法以及16S rRNA基因序列分析法进行菌种鉴定,以确定菌株的分类学地位;在pH 8.5、15 mmol/L Na HCO3胁迫条件下测试施用促生菌株对红小豆种子发芽率、根长、芽长及插条生根数和根长的影响,以验证促生效果。【结果】对筛选获得的细菌菌株进行鉴定,29号细菌为卓贝尔氏菌属(Zobellella sp.),23、34、36和41号细菌属于盐单胞菌属(Halomonas sp.)。5株细菌均具有固氮、产植物激素吲哚乙酸(Indole-3-Acetic Acid,IAA)及ACC脱氨酶功能,34号和23号细菌具有最高植物激素IAA和ACC脱氨酶产量,分别达到了17.66 mg/L和0.31 U/mg。另外,23号细菌具有产铁载体能力,铁载体产量为3.19%;29和41号细菌具有溶有机磷功能,溶磷量分别为20.05 mg/L和34.61 mg/L。植物促生试验结果显示,在盐碱胁迫条件下,红小豆种子接菌后种子的发芽率和根长分别提高了41.67%和32.63%以上;红小豆插条接菌后,幼苗的根长和生根数与盐碱胁迫对照相比分别提升了129%和160%以上。【结论】这5株耐盐碱促生细菌能够缓解盐碱胁迫对红小豆生长的抑制作用,可以较好地促进其根系生长发育,可为研制耐盐碱促生菌肥提供优良菌种。     

疮痂链霉菌拮抗菌株BU396的分离鉴定与抗菌性质分析

【背景】随着马铃薯种植面积的扩大,疮痂病的发生也日益严重,且化学防治存在环境污染等诸多弊端,因此利用安全和高效的生物防治手段对该病害进行防治成为研究热点。【目的】对疮痂链霉菌(Streptomyces scabies)拮抗菌株进行分离、鉴定和功能基因分析,对抗菌物进行分离及抗菌特性的研究。【方法】从马铃薯疮痂病的病害土壤中分离、筛选并鉴定得到拮抗菌株,采用PCR法对菌株进行抗菌物合成基因检测。通过硫酸铵沉淀法分离得到抗菌物,进行抗菌谱和稳定性检测,并通过盆栽试验进一步验证该菌株的生防效果。【结果】通过抗菌试验筛选得到拮抗细菌BU396,根据形态学、生理生化性质和分子生物学鉴定结果,确定其为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。功能基因分析表明BU396中含有表面活性素等4种抗菌物的合成相关基因。采用硫酸铵沉淀法对其培养液上清进行分离,当硫酸铵的饱和度为75%时,抗菌物在沉淀中析出。抗菌谱试验结果显示该抗菌物对多种动植物病原菌均具有抗菌效果。稳定性试验表明该抗菌物耐热,不易被酶解,对多种金属离子不敏感,具有宽泛的pH活性范围,盆栽试验结果显示菌株BU396处理能够明显降低马铃薯疮痂病的发病率。【结论】分离并鉴定了一株对疮痂链霉菌具有显著拮抗作用的贝莱斯芽孢杆菌BU396。该菌株含有多种抗菌物合成的相关基因,其抗菌物具有广谱的抗菌活性和良好的稳定性,对马铃薯疮痂病的生防效果显著。本研究为马铃薯疮痂病的生物防治及后续抗菌物质的深入研究奠定了基础。