烟草根际微生物研究

利用选择性培养基,对土壤肥力肥沃、中等、贫瘠的烟区根际细菌、真菌和放线菌进行了分离和测数。根据菌体形态及培养特征、生理生化指标及16S rDNA部分序列分析等,对根际自生固氮菌、磷细菌、钾细菌进行了鉴定和分类。主要结果为：土壤肥沃的烟区根际细菌的数量最多,土壤贫瘠的烟区数量最少;土壤贫瘠烟区根际真菌的数量较多,中等和肥沃烟区的较少;根际故线菌的数量随土壤肥力的降低而依次减小。从不同肥力烟区分离的根际自生固氮菌、磷细菌、钾细菌以革兰氏阴性杆菌为主,分别属于10个属。土壤的肥沃程度对根际3类细菌的种类和数量都有影响,总体上看,土壤肥沃和中等的条件下,细菌类群的多样性和丰富度较大,而贫瘠土壤细菌类群的优势度较大。     

同质园环境和遗传分化影响锦鸡儿属植物根际土壤固氮菌多样性和群落结构

环境和遗传分化共同影响植物的功能性状,进而能够通过根系分泌物影响根际微生物。本研究利用同质园试验,通过高通量测序技术,基于固氮酶基因nifH的同源性,分析同质园栽培的不同种源小叶锦鸡儿(Caraganamicrophylla)、中间锦鸡儿(C. liouana)和荒漠锦鸡儿(C.roborovskyi)根际土壤固氮菌多样性,并探究其与种源地气候及同质园土壤属性的关系。结果表明, 3种锦鸡儿植物根际土壤固氮菌隶属6门9纲18目21科33属72种,其中变形菌门、疣微菌门和蓝细菌门为优势门,优势属为中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、固氮氢自养单胞菌属(Azohydromonas)和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)。3种锦鸡儿根际土壤固氮菌α多样性种间差异不显著,但中间锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌的α多样性存在显著的种内差异(P<0.05),小叶锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌群落结构存在显著的种内差异(P<0.05)。冗余分析表明同质园土壤p H和种源地年均温分别是影响3种锦鸡儿根际土壤固氮菌多样性和群落结构变化的主要因子,说明3种锦鸡儿属植物根际土壤...     

D-泛酸高产菌株C21的筛选及鉴定

从10个植物根际土样中分离出315株根际微生物,然后采用泛酸测定平板初筛和摇瓶复筛的方法,从中筛选到7株D-泛酸高产菌株,其中从菜豆根际土壤分离到的菌株C21的D-泛酸产量最高,达到24.1mg/L。最后通过形态和生理生化特性以及16SrDNA鉴定,确定菌株C21为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。     

耐氨固氮菌在水稻根际的存活时间

耐氮固氮菌接种水稻后,能够附着秧苗根系移动而迁移,其数量随时间增长逐渐减少,耐氨固氮菌在水稻根际存活时间早造为７—８周,晚造５—８周．它们在水稻根际附近的泥土中存在时间较短,为５周左右。初步测定结果表明,当水稻根际有耐氨固氮菌存在时,接种耐氨固氮菌的水稻根际乙炔还原活性比对照高１－２倍。     

大棚蔬菜轮/连作系统土壤肥力与微生物因子综合评价

从土壤肥力与微生物因子探索连茬障碍机理,以期为其提供科学依据。研究草莓番茄轮作(RST)、番茄连作4年(CT4)和番茄连作10年(CT10)3种蔬菜种植模式根际与非根际土壤微生物区系及生理菌群,并对土壤肥力与微生物生物因子进行主成分分析。结果表明根际土壤微生物三大类群和生理菌群数量均高于非根际,根际效应显著。番茄连作根际与非根际土壤细菌和放线菌数量呈现先增加后减少趋势;真菌数量呈线型增加趋势,CT4和CT10在根际与非根际较RST分别增加9.09%和2.11%、75.48%和57.72%。番茄连作根际土壤硝化细菌和好气性自生固氮菌数量的减少,氨化细菌与好气性纤维素分解菌在短期连作表现为增加长期减少的变化趋势;解钾菌、无机磷和有机磷细菌数量在根际与非根际土壤均减少。在6种研究的种植模式中,RST根际土壤状况最好,其次为CT4的根际与RST非根际土壤,CT10的根际土壤、CT4与CT10非根际土壤状况最差。结论是蔬菜连作造成土壤质量下降,连作年限越长下降越显著。     

丛枝菌根的双重培养方法及其菌丝际的建立*

成功地建立起丛枝菌根真菌Glomusintraradices与转移RiT-DNA胡萝卜根器官的双重培养体系,且在此基础上将根与菌丝分隔开来(两室系统),在人工培养条件下形成了无杂菌的菌丝际环境。菌丝际的建立为研究菌丝的生理、生化特性奠定了基础。     

薇甘菊根际可培养固氮菌和氨化细菌的分离鉴定与促生作用

【目的】固氮菌和氨化细菌是氮循环产生生物有效氮的关键起始环节,直接影响了外来入侵植物的生长速度和扩散进程。然而,关于典型入侵植物薇甘菊根际可培养固氮菌和氨化细菌的研究尚未见报道,这在很大程度上制约了我们对薇甘菊根际高效的氮素转化机制的深刻理解。【方法】采用传统平板涂布培养法对野外采集的薇甘菊根际土壤中的可培养固氮菌和氨化细菌进行了分离鉴定,并进行了接种验证实验。【结果】结果表明,入侵植物薇甘菊根际土壤中的固氮菌和氨化细菌的菌群密度显著高于两个本地伴生植物(火炭母和鸡屎藤),其固氮效率及有机氮矿化效率也优于2个本地种;系统发育分析表明：薇甘菊根际的固氮菌菌株归类于5个属,分别为伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、肠杆菌属(Enterobacter)、植物杆菌属(Phytobacter)、新肠杆菌属(Kosakonia)和根瘤菌属(Rhizobium);氨化细菌归类于7个属,分别为沙雷氏菌属(Serratia)、不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、博德特氏菌属(Bordetella)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、苍...     

睾丸酮丛毛单胞菌对羊草根际土壤PAHs降解及细菌群落结构的影响

探究睾丸酮丛毛单胞菌 (Comamonas testosteroni,C.t) 联合羊草修复多环芳烃 (Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs) 污染土壤过程中,羊草根际土PAHs降解及根际微生物的变化。用气相色谱-质谱法 (GC-MS)检测C.t联合羊草时根际PAHs的降解,通过高通量测序技术测定羊草根际土壤细菌群落及多样性,采用冗余分析及网络分析评价PAHs降解与细菌群落组分之间的相关性,用PICRUSt软件预测PAHs降解潜力。结果表明,C.t的接入在修复后期 (60–120 d) 促进PAHs降解,使羊草根际细菌丰富度、多样性以及细菌与PAHs的相关性发生改变,并且提高了羊草根际PAHs的降解潜力。C.t主要通过影响变形菌门属水平中鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas)、MND1和Nordella,放线菌门属水平上红色杆菌 (Rubrobacter) 和Gaiella,酸杆菌门属水平中RB41以及拟杆菌门中黄杆菌 (Flavobacterium),从而加快羊草根际土中萘 (Nap)、菲 (Phe)、苯并芘 (BaP) 3种PAHs的降解。研究以期为C.t联合植物降解土壤PAHs污染提供理论依据,为微生物联合植物修复土壤PAHs提供新的微生物选择。     

禾本科植物联合固氮研究及其应用现状展望

综述了近年来从禾本科植物体内和根际发现的内生固氮菌和根际固氮菌的种类、特征及对宿主的促生机理,以及固氮菌接种剂在农业生产中的应用现状和存在的问题,指出影响联合固氮菌接种效果的主要因素有土著微生物的竞争;植物基因型差异和环境条件的变化,如结合态氮(氨、亚硝酸盐、硝酸盐等)对固氮酶的合成阻遏和较高的氧分压对联合固氮菌的固氮效率影响．提出了发掘和利用禾本科植物的生物固氮潜力的努力方向：从自然界分离筛选获得广谱高效固氮菌株;应用基因工程构建耐铵、泌铵型联合固氮菌;诱导禾本科植物形成固氮根瘤;充分发挥植物内生固氮菌的优势．     

丛枝菌根的双重培养方法及其菌丛际的建立

成功地建立超丛枝菌根真菌Ｇｌｏｍｕｓ ｉｎｔｒａｒａｄｉｃｅｓ与转移Ｒｉ Ｔ－ＤＮＡ胡萝卜根器官的双重培养体系,且在此基础上将根与菌丝分隔开来（两室系统）,在人工培养条件下形成了无杂菌的菌丝际环境。菌丝际的建立为研究菌丝的生理、生化特性奠定了基础。     

四种草原植物根际土壤线虫群落特征

植物是否能特异性地影响土壤生物群落逐渐受到生态学家的关注。本研究利用盆栽实验研究了内蒙古典型草原区3种建群种(大针茅、克氏针茅和羊草)和1种群落伴生种(冰草)根际土壤线虫群落的数量特征。结果表明:4种植物根际土壤线虫群落间差异显著,这不仅表现在线虫密度方面,也表现在线虫种属组成、营养类群比例、优势类群以及群落结构方面,其中冰草根际土壤线虫群落的成熟度指数最低;判别分析能够将同一种植物根际土壤线虫群落样品与其他种植物根际线虫群落样品很好地分开;聚类分析显示,大针茅和克氏针茅根际线虫群落首先聚在一起,后与冰草根际线虫群落聚在一起,最后与羊草根际线虫群落聚在一起,与这4种植物的系统关系一致。     

间作大豆对甘蔗根际土壤细菌及固氮菌多样性的影响

为探讨间作大豆(Glycine max)对甘蔗(Saccharum officinarum)根际土壤细菌及固氮细菌多样性的影响, 收集和开发固氮菌资源, 筛选高效甘蔗联合固氮体系, 选用3个甘蔗栽培品种‘ROC22’、‘GT21’、‘B8’与大豆品种‘Guizao 2’进行间种栽培, 采用巢式PCR特异扩增细菌16S rRNA基因片段和固氮细菌nifH基因片段, 并结合变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术, 对间作大豆的甘蔗根际土壤细菌及固氮细菌进行系统演化和多样性分析。聚类分析结果显示, 间作大豆改变了甘蔗根际土壤细菌及固氮细菌原来的群落组成结构, 尤其对固氮菌群落组成的改变更大, 但对群落物种的优势度影响较小。Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数分析结果表明, 甘蔗-大豆间作显著影响甘蔗根际土壤中细菌和固氮菌的多样性, 其中对固氮细菌多样性的影响较大。不同甘蔗品种的根际土壤细菌和固氮菌在间作大豆条件下表现出不同的多样性, ‘ROC22’和‘GT21’间作处理甘蔗根际土壤固氮细菌的Shannon-Wiener多样性指数显著高于单作处理, 而‘ROC22’与大豆间作处理的甘蔗根际土壤固氮菌多样性最为丰富。在大豆生长盛期, 间作处理的甘蔗根际土壤细菌多样性最为丰富, 不同处理间的差异也最大, 随后下降。总体来看, 甘蔗-大豆间作显著地影响根际土壤细菌和固氮菌的群落结构和群落多样性, 有助于对甘蔗合理间作栽培模式的认识和筛选高效甘蔗联合固氮体系。     

长江流域水稻根际芽孢杆菌属固氮菌株的分离与鉴定

生物固氮资源的研究、开发和利用有利于发展持续农业,水稻田的氮素肥力比一般旱地高得多,活跃的生物固氮被认为是主要因素之一.苏宝林、崔宗均等系统地研究了我国北方稻区的固氮菌资源,分离鉴定出8属18种共35株固氮菌.在此基础上,我们对长江流域水稻根际异养固氮菌资源进行了系统研究.本文报道芽孢杆菌属(Bacillus)固氮菌株分离与鉴定的结果.     

三株固氮类芽孢杆菌的特点及其对中国青菜的产量和土壤酶活性的影响

【目的】本研究分析三株固氮菌PGPR性状特征及其对中国青菜产量和土壤酶活的影响。【方法】氮(N)-修复(固氮)细菌被认为是一种能够促进植物生长和增产的施氮方式。在本研究中,我们用无氮培养基分离出了30株根际固氮细菌:11株来自小麦根际,16株来自中国青菜根际和3株来自莲花根际。基于16S r DNA序列分析,对小麦、中国青菜和莲花等植物根际中属于类芽孢杆菌属的主要固氮细菌进行研究。【结果】本研究从这30株固氮菌中筛选出三株属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus)的细菌,分别命名为P-4、W-7和L-3,它们的固氮酶活性不但高于对照组(圆褐固氮菌),而且可以有效抑制两种或三种植物病原菌的生长,即核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)、玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae)和棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)。菌株W-7还具有溶解难溶磷的能力,中国青菜在接种菌株W-7和L-3后,其鲜重显著增加,同时改变了田间土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性;而接种了菌株P-4对植物的生长和酶活性没有显著的影响。【结论】土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性与中国青菜的生物量呈正相关。同时,菌株W-7和L-3具有促进植物产量和提高土壤质量的良好潜力。     

三株固氮类芽孢杆菌的特点及其对中国青菜的产量和土壤酶活性的影响（英文）

【目的】本研究分析三株固氮菌PGPR性状特征及其对中国青菜产量和土壤酶活的影响。【方法】氮(N)-修复(固氮)细菌被认为是一种能够促进植物生长和增产的施氮方式。在本研究中,我们用无氮培养基分离出了30株根际固氮细菌:11株来自小麦根际,16株来自中国青菜根际和3株来自莲花根际。基于16S r DNA序列分析,对小麦、中国青菜和莲花等植物根际中属于类芽孢杆菌属的主要固氮细菌进行研究。【结果】本研究从这30株固氮菌中筛选出三株属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus)的细菌,分别命名为P-4、W-7和L-3,它们的固氮酶活性不但高于对照组(圆褐固氮菌),而且可以有效抑制两种或三种植物病原菌的生长,即核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)、玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae)和棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)。菌株W-7还具有溶解难溶磷的能力,中国青菜在接种菌株W-7和L-3后,其鲜重显著增加,同时改变了田间土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性;而接种了菌株P-4对植物的生长和酶活性没有显著的影响。【结论】土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性与中国青菜的生物量呈正相关。同时,菌株W-7和L-3具有促进植物产量和提高土壤质量的良好潜力。     

元阳梯田地方水稻品种根部内生菌及根际微生物的分离与鉴定

采用组织分离法和土壤稀释涂板法,对元阳哈尼梯田2个地方品种‘月亮谷’和‘红脚老粳’的根部内生细菌及根际土壤细菌进行了分离,研究元阳梯田传统水稻品种特殊的内生菌组成.结果表明: 试验共得到399个菌株.经形态特征及生理生化鉴定,月亮谷根部和其根际土壤分别分离到8和5个属,其中5个属是共有的;红脚老粳的根部和其根际土壤中分别分离到10和7个属,其中6个属是共有的.经分子生物学鉴定,月亮谷根部分离到11个种和5个属,根际土壤分离到8个种和4个属,其中5个种和4个属是共有的;红脚老粳根部分离到9个种和5个属,根际土壤分离到10个种和3个属,其中4个种和2个属是共有的.通过分子生物学鉴定,大部分菌株都可以鉴定到种,而通过形态及生理生化特性只能初步鉴定到属,但两种方法在属层次上的鉴定结果基本一致.元阳地方水稻根部内生细菌及根际土壤细菌具有一定的种属同源性与特异性.     

贵州半夏块茎腐烂病拮抗细菌的筛选与鉴定

【目的】从半夏根际土壤筛选对半夏块茎腐烂病致病菌有拮抗活性的细菌并进行鉴定。【方法】采用稀释分离法和平板对峙法分离拮抗菌,然后根据菌落形态、生理生化特性,结合分子生物学方法进行鉴定。【结果】从半夏根际土壤共分离到228株细菌,其中菌株GZDF2、GZDF3、GZDF4对病原细菌及病原真菌均有拮抗活性,抑菌圈大小达23 mm,并且抑菌谱广。经形态学观察、生理生化特性分析和分子生物学方法,将菌株GZDF2、GZDF3、GZDF4鉴定为短短芽胞杆菌(Brevibacillus brevis)。进一步采用gyr B和rpo B基因对3株短短芽胞杆菌进行聚类分析,结果显示GZDF3菌株与其他2株短短芽胞杆菌存在遗传差异。【结论】半夏根际土壤中分离到的3株短短芽胞杆菌抑菌活性强、抑菌谱广,具有开发成生防剂的潜力。     

具有抑菌作用的放线菌GNF1的分离鉴定和生物学活性的研究

从几种复合微生物有机肥中分离出一系列不同的菌株,与实验室保存的菌株GNW(自生固氮菌)和HP2(解磷菌)混合接种培养,检测是否因基因杂交、突变等原因而产生具有抑菌作用的菌株.结果分离出一株具有抑菌作用的放线菌菌株GNF1,根据其形态学特征、生理生化特征和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析结果,鉴定其属于链霉菌属(Streptomyces)的一个菌株,GNF1菌株的代谢产物中存在具有抑菌作用的活性成分,与植物根际促生菌GNW、HP2以及某些原核病原微生物共培养培养时能明显抑制它们的生长.     

格氏栲天然林与人工林根际土壤微生物及其生化特性的研究

通过对格氏栲天然林（约１２０年生）和人工林（２８年生）根际土壤和全土微生物、生化活性、土壤养分的研究,结果表明：格氏栲天然林根际和全土土壤养分、土壤微生物区系、生理类群数量、土壤酶活性和生化作用强度均比相应人工林的大,格氏栲天然林根际土壤速效性养分相对富集,而人工林的则存在亏缺现象。格氏栲人工林的根际效应（Ｒ／Ｓ值）比天然林的明显。     

甘蔗联合固氮的回顾与展望

在巴西,某些甘蔗品种能通过生物固氮获得生长所需氮素。对甘蔗根际固氮菌和内生固氮菌的研究曾引领了非豆科植物联合固氮的研究。内生固氮菌Gluconacetobacter diazotrophicus表现出很多特性,与Herbaspirillum seropedicae、H.rubrisubalbicans、Nitrospirillum amazonense和Paraburkholderia tropica组成的固氮菌剂能联合甘蔗固氮并促进甘蔗生长。近年来的研究发现分类上属于Bradyrhizobium和Rhizobium等属的根瘤菌在与甘蔗联合的核心固氮菌群之中,以不结瘤的方式在甘蔗体内活跃地表达固氮酶基因。综述了这些甘蔗联合固氮菌的特色研究并探讨优化甘蔗联合固氮的策略。