几株侧孢芽孢杆菌解磷能力的研究

菌株BL-11、BL-12、BL-2l、BL-22是自行分离得到的4株具有解磷能力的细菌,经鉴定为侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)。实验分别以Ca3(PO4)2、氧化乐果和水胺硫磷为唯一磷源,接种4株菌,在30℃、180r／min条件培养4d后,以钼蓝比色法测上清液中的水溶性磷含量。在以Ca3(PO4)2为唯一磷源的培养液体中菌株BL-11、BL-12的解磷能力分别为10．9l％和7．34％,均高于菌株BL-21、BL-22;而在以水胺硫磷为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷能力显著好于菌株BL-11、BL-12,解磷效率分别为58．98％和75．50％;而在以氧化乐果为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷效率分别为32．66％和29．10％,均高于菌株BL-11、BL-12。     

一株解磷中度嗜盐菌的分离鉴定及解磷特性分析

从四川自贡某盐井壁植物根系土壤中分离得到1株中度嗜盐解磷菌QW1011。该菌细胞呈线状, 大小为0.8 μm×30 μm~100 μm, 革兰氏染色为阳性、最适NaCl生长浓度为10%, NaCl最高耐受浓度15%。好氧生长, 酪素水解、硝酸还原和接触酶阴性。菌株的16S rRNA基因序列(接受号：EF647207)与Bacillus megatherium ATCC 14581的16S rRNA相似性为100%, 其16S-23S rRNA间区(ISR)的PCR扩增片的PAGE指纹图谱与参考菌株Baci     

土壤溶磷微生物溶磷、解磷机制研究进展

土壤磷素存量大,但其中约95%不能被植物直接吸收利用,土壤中磷素供给不足常常是制约作物生长发育的重要原因之一。活化土壤中的难溶性磷、增强土壤有效磷的供给能力,一直是人们关注的重要问题,并对农业可持续性发展具有重要意义。土壤溶磷微生物(phosphate solubilizing microorganisms, PSMs)是土壤磷循环中的重要一员,能够通过酸解作用、酶解作用等将无效磷转化为有效磷供植物吸收,从而促进植物生长发育。通过PSMs改善土壤磷素营养是一项有利于资源节约、环境友好的重要农业措施,其应用前景十分广阔。因此,深入了解PSMs溶磷、解磷机制对于提高土壤磷素利用效率和提高作物产量具有十分重要的作用。本文对土壤溶磷微生物的种类、无机矿物磷溶解途径以及溶磷微生物依靠酶解作用对有机磷的矿化等方面进行了综述,并对该领域的研究发展方向进行了展望。     

菌丝室接种解磷细菌Bacillus megaterium C4对土壤有机磷矿化和植物吸收的影响

通过30μm尼龙网将根盒分成根室和菌丝室,菌丝室中的低磷土壤施加75 mg P/kg土壤的植酸钙,研究了菌丝室土壤中丛枝菌根(AM)真菌Glomus intraradices和解磷细菌Bacillus megaterium C4对有机磷的矿化和吸收.结果表明,在试验条件下,植酸钙的溶解性很低,对土壤溶液有机磷的贡献不大.接种解磷细菌C4提高了土壤中磷酸酶的活性,减少了土壤中有机磷的含量.但是,由于存在解磷细菌与AM真菌对磷的竞争,解磷细菌矿化出的磷大部分被自身利用,AM真菌的生长受到抑制,解磷细菌对植物磷营养的改善没有表现出显著的贡献.     

麦田土壤解无机磷细菌的分离、筛选及其解磷效果

通过选择性解磷细菌培养基从麦田土壤中分离、纯化解无机磷细菌,并用钼蓝比色法定量研究磷细菌的解磷效果。结果表明通过选择性平板分离,发现麦田土壤中有15个菌株有解无机磷的作用,根据菌株直径和其解磷圈的大小,确定解磷能力较强的菌株9个;经过进一步分离纯化,选出单一无杂菌的菌株7个。解磷菌株经摇瓶培养后,比色测定培养液中磷的含量,通过比较发现其中5个菌株的解磷效果要显著优于其它两个菌株（P=0.05）。     

解磷菌肥不同施用方式对马尾松家系苗木根系生长及磷素营养的影响

为了探讨解磷菌肥分区施入对低磷胁迫下马尾松磷营养状况的影响，该文设置了局部和均匀施用解磷菌肥(PSB肥)的盆栽接种试验，并利用WinRHIZO Pro STD1600+根系图像分析软件、H₂SO₄-H₂O₂消煮和钼锑抗比色法研究了马尾松不同家系根系形态参数和苗木磷素吸收量对PSB肥不同施用方式的响应。结果表明：(1)局部和均匀施用PSB肥均对马尾松生长影响显著，局部施用较均匀显著增加了苗木苗高、地径、根冠比、根系和整株干物质量等主要生长指标。(2)局部施用PSB肥苗木根长、根表面积、根体积和根尖数显著增加，而均匀施用根系各参数有所增加但差异不显著；局部施用较均匀0<根系直径(D)≤0.5 mm的细根根长增加了近2倍。两种处理根系生长的差异与局部施用PSB肥造成了土壤磷素的异质性分布有关。(3)与均匀施用PSB肥相比，局部施用显著增加了苗木根、茎、叶及整株磷素吸收量。相关性分析表明，苗木磷素吸收量与根系形态参数、D≤1.0 mm根系根长呈显著正相关。说明局部施用PSB肥通过诱导根系的生长促进苗木...     

一株高效解磷真菌新菌株的筛选鉴定及解磷特性

从辽宁省辽中县多年耕种的日光温室番茄根际土壤中筛选出一株解磷真菌,通过菌落形态特征和ITS rDNA序列对比,鉴定该菌株为草酸青霉菌的一株新菌株,将其命名为PSF1.该菌株能利用葡萄糖、蔗糖、乳糖、半乳糖、可溶性淀粉等多种碳源和硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、硝酸钾、尿素等多种氮源进行生长代谢并表现出较强的解磷能力,在C/N 10∶1~60∶1、初始pH 7~8的条件下生长情况较好且解磷能力较高.该菌株有很强的产酸能力,在培养过程中培养液pH由7.00~7.50下降至2.06~4.87;在4种磷源培养液中的最高解磷量分别为磷酸三钙(869.62 mg·L^-1)>磷矿粉(233.56 mg·L^-1)>磷酸铝(44.77 mg·L^-1)>磷酸铁(28.42 mg·L^-1).Pearson相关分析表明,菌株在磷酸三钙、磷矿粉和磷酸铁培养液中的解磷量与pH的变化之间呈极显著负相关关系,在磷酸铝培养液中无显著相关关系.菌株PSF1解磷能力强,生长条件广,推测其在土壤中有较强的解磷能力.     

两株解磷真菌的解磷能力及其解磷机理的初步研究

从不同处理的水稻土壤中分离筛选出两株高效解磷真菌HP2、P5,研究了不同碳源条件对溶磷效果的影响,以及解磷菌株在不同的碳源培养条件下,溶磷量与培养介质pH值之间的相关性。结果表明,HP2菌株解磷能力在不同的测定时间内均高于P5菌株;不同碳源培养基的溶磷量顺序为蔗糖〉葡萄糖〉纤维素,且彼此差异显著：测定时间内,菌株的溶磷量与介质pH值之间存在极显著相关性（P〈0．01）。     

一株高效解磷菌的筛选及其解磷效果验证

为开发新型、安全及高效的解磷菌肥,从农田中分离筛选出多株菌,通过解磷能力验证,最终选出解磷能力最强的X-P18菌株,经16S rDNA分析鉴定为贝莱斯芽孢杆菌。同时,通过优化X-P18菌株液体发酵培养条件并测定发酵液中小分子有机酸种类,初步探究菌株的解磷机理。将该解磷菌施用于黑叶葵扇白菜盆栽,并对小白菜的基本指标进行分析。结果表明,X-P18菌株在无机磷液体培养基中,溶磷量为495.4 mg/L,具有分泌乙酸及其他少量小分子有机酸的特性。培养基初始接种量为1%、pH8.0、碳源为甘露糖、氮源为硫酸铵、培养温度为30℃时,X-P18菌株的解磷能力最佳,溶磷量为582.4 mg/L,比优化前高出17.6%。在X-P18菌剂添加量为2×10⁹CFU/盆时,对黑叶葵扇白菜的促生效果最明显,鲜重增加65.5%,叶片全磷含量增加46.9%。     

一株高效解磷菌的筛选鉴定及溶磷性能

【背景】土壤中大部分磷元素是以难溶性磷酸盐的形式存在,不能被农作物有效利用,而传统化学肥料会带来环境污染等问题。【目的】解决土壤磷缺失现状,开发新型、安全、高效的微生物菌肥。【方法】取武汉科技大学图书馆后土壤为试验材料,筛选出一株高效解磷菌。通过个体形态鉴定、生理生化鉴定、16S rRNA基因序列分析鉴定菌株,以NBRIP为基础培养基进行条件优化,借助高效液相色谱进行细菌解磷机理探究。【结果】所筛选的高效解磷菌株为唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(Burkholderia gladioli)。在20种氨基酸中,D-蛋氨酸对菌株的生长和溶磷促进作用最好,促进效果达到19.09%和16.16%,甲酸钠对菌株的生长和溶磷有抑制效果,抑制效果达到39.08%和10.66%。该菌株通过分泌葡萄糖醛酸、D-L-苹果酸等有机酸溶解环境中的磷酸盐,将菌株制作成菌肥对辣椒幼苗有明显的促生长作用。【结论】利用唐菖蒲伯克霍尔德氏菌(Burkholderia gladioli)分泌有机酸溶解土壤中的磷酸盐,可为生物肥料的制备和应用提供一定的理论参考。     

Production, purification and characterization of glucose oxidase from a newly isolated strain of Penicillium pinophilum

A number of nutritional factors influencing growth and glucose oxidase (EC 1.1.3.4) production by a newly isolated strain of Penicillium pinophilum were investigated. The most important factors for glucose oxidase production were the use of sucrose as the carbon source, and growth of the fungus at non-optimal pH 6.5. The enzyme was purified to apparent homogeneity with a yield of 74%, including an efficient extraction step of the mycelium mass at pH 3.0, cation-exchange chromatography and gel filtration. The relative molecular mass (M _r) of native glucose oxidase was determined to be 154 700 ± 4970, and 77 700 for the denatured subunit. Electron-microscopic examinations revealed a sandwich-shaped dimeric molecule with subunit dimensions of 5.0 × 8.0 nm. Glucose oxidase is a glycoprotein that contains tightly bound FAD with an estimated stoichiometry of 1.76 mol/mol enzyme. The enzyme is specific for d-glucose, for which a K _m value of 6.2 mM was determined. The pH optimum was determined in the range pH 4.0–6.0. Glucose oxidase showed high stability on storage in sodium citrate (pH 5.0) and in potassium phosphate (pH 6.0), each 100 mM. The half-life of the activity was considerably more than 305 days at 4 °C and 30 °C, and 213 days at 40 °C. The enzyme was unstable at temperatures above 40 °C in the range pH 2.0–4.0 and at a pH above 7.0. Received: 18 November 1996 / Received revision: 3 March 1997 / Accepted: 7 March 1997     

Purification and properties of a cellobiohydrolase from Penicillium pinophilum

Cellobiohydrolase II, isolated from the extracellular cellulase system of Penicillium pinophilum by chromatography on DEAE-Sephadex and DEAE-Sepharose followed by chromatofocusing, gave a single homogeneous band in SDS-gel electrophoresis and gel electrophoresis and gel electrofocusing. It had a molecular weight of 50,700 and of pI of 5.0, and was associated with 19% of carbohydrate. Cellobiose was the sole product of hydrolysis of the cellulosic materials, Avicel and H₃PO₄-swollen cellulose. No cross reaction was observed with antiserum prepared with another purified cellobiohydrolase (I) isolated from the same cellulase system. Cellobiohydrolase II showed no capacity for producing short fibres from filter paper. Avicel was hydrolysed extensively, but little or no hydrolysis of cotton fibre was apparent. However, cotton fibre was hydrolysed with a reconstituted mixture of the purified cellobiohydrolase II and the four major endo-(1→4)-β-d-glucanases isolated during fractionation. The action of cellobiohydrolase II on H₃PO₄-swollen cellulose was stimulated by high concentrations of cellobiose, but inhibited by high concentrations of d-glucose. Other notable inhibitors were Mn²⁺ and carbodi-imide. The properties of cellobiohydrolase II and the immunologically unrelated cellobiohydrolase I are compared.     

Hydrolysis of the polysaccharides of straw by enzymes produced by a mutant strain of the fungus Penicillium pinophilum

The saccharification of the polysaccharides of barley, oat, and wheat straws and Solka Floc was studied using the extracellular enzyme system synthesized by mutant strain NTG III/6 of the fungus Penicillium pinophilum 87160iii. The enzymes obtained in cultures containing Solka Floc or barley straw as the carbon source were compared. Solka Floc at 10% (w/v) concentration was hydrolyzed to the extent of 70% in 72 h at 50 degrees C using a reaction mixture containing 7 filter paper units/mL of cellulase induced on Solka Floc, but hydrolysis was increased to 90% when the enzyme induced on barley straw was used. Under the same conditions, the polysaccharides in barley, oat, and wheat straws were hydrolyzed, respectively, in 72 h, to the extent of 42-48%, 62%, and 52%, but hydrolysis was increased to 93%, 100%, and 92%, respectively, after treatment of the substrates with alkaline-H(2)O(2) reagent at room temperature.     

不同形态的磷源对球形棕囊藻生长及碱性磷酸酶的影响

研究了不同浓度和形态的无机磷(DIP)和有机磷(DOP)对球形棕囊藻细胞生长、培养基中磷浓度的变化以及碱性磷酸酶活性的变化的影响。在缺磷和大分子DOP(卵磷脂)作为磷源的情况下,碱性磷酸酶活性迅速提高,在第9天达到了最大值,其活性分别为19.11U和18.28U,显然在缺磷胁迫下和大分子DOP的利用过程中碱性磷酸酶起着重要作用。DIP(磷酸二氢钾)和小分子DOP(β-甘油磷酸钠)都容易直接被球形棕囊藻吸收利用,碱性磷酸酶活性变化不明显。     

一株高效解无机磷细菌BS06的鉴定及其解磷能力分析

【目的】对一株来源于广西甘蔗根际土壤的高效解无机磷细菌BS06的分类和解磷能力进行探讨,以期为解磷微生物在广西甘蔗生产上的开发和应用提供理论依据。【方法】通过形态观察、生理生化测定及16S rRNA基因序列同源性分析,进一步结合种特异的recA基因序列分析对解磷菌BS06进行分类鉴定;通过改变无机磷培养基中的碳源、氮源对菌株解磷能力的影响,分析菌株的解磷特性;通过盆栽试验了解菌株对甘蔗品种粤糖00236、桂糖28磷素吸收的影响。【结果】分类鉴定结果表明菌株BS06属于洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia);菌株在以乳糖为碳源条件下具有较强的解磷能力,其发酵液中水溶性磷含量为262.71 mg/L;在以硝酸钠为氮源条件下有较强解磷能力,其发酵液中水溶性磷含量达到305.85 mg/L;接种BS06菌株显著促进甘蔗组培苗的生长并提高甘蔗植株的含磷量。【结论】解磷细菌BS06具有较大的开发利用潜力。     

异质低磷胁迫下马尾松家系根构型和磷效率的遗传变异

以7个马尾松(Pinus massoniana)一代种子园自由授粉家系为材料, 设置同质低磷(P)胁迫和异质低P胁迫模拟的盆栽试验, 系统研究马尾松家系对不同类型低P胁迫的适应机制和P效率变异规律。结果表明, 参试马尾松家系的苗高、地径和生物量等P效率指标均表现出显著的家系变异, 主要P效率指标的家系遗传力均较高, 干物质积累量的广义遗传力大于0.80, 揭示了马尾松P营养效率的较大遗传改良潜力。马尾松对不同类型低P胁迫的适应机制有所差异。在同质低P胁迫下, ‘3201’、‘1217’等高P效率家系的根系主要参数均高于低P效率家系, 表明整体根系参数的适应性变化是P效率和生物量形成的决定因素。在异质低P胁迫下, 高P效率马尾松家系在表层富P介质的根系分布量、分布比例均显著增加, 表层根系参数与马尾松家系P效率呈显著正相关, 揭示根系空间构型的适应性变化是决定马尾松高P效率的重要生物学基础。表层根系生物量、表层根相对比例的家系遗传力达0.88和0.72, 证实了以马尾松根构型的适应变化为突破口, 选育具有理想根构型和较高P效率的马尾松家系。     

Cytostatic properties of a novel compound derived from Penicillium pinophilum: an in vitro study

3-O-Methylfunicone (OMF), a secondary metabolite produced by Penicillium pinophilum, inhibits the in vitro growth of plant pathogenic fungi. This specific property suggested that the compound could be used against other fungal pathogenic activities, including dermatological ones. However, for such applications, toxicological side-effects should be taken into account, in order to prevent other types of risk to mammalian cells. Therefore, investigations were made of the basic toxicity of OMF toward a human tumour cell line. The compound was found to have a cytostatic effect, which represents a counter-indication to its use as a therapeutic agent in dermatology, but suggests that it may have potential as an anti-tumour agent. This study confirmed the validity of in vitro systems for preliminary assays on new compounds, in order to avoid the use of animals in toxicological studies.     

贵州马尾松内生真菌多样性

为探究贵州马尾松Pinus massoniana内生真菌的群落组成及多样性.本研究在不同季节,采用组织分离法对30年生健康马尾松的根、茎、叶进行内生真菌的分离,结合形态学和ITS序列进行菌株鉴定,并分析其多样性.结果表明:从1328块马尾松组织块中分离得到1099株内生真菌,其总定殖率为93.98％,总分离率为82.7...     

黔中地区马尾松林菌根食用菌多样性

菌根食用菌(edible mycorrhizal fungi,EMF)广泛存在于森林生态系统中,具有极高的生态价值和经济价值.马尾松Pinusmassoniana是我国南方地区主要的用材树种之一,其林下有丰富的EMF资源.本研究以黔中地区马尾松林EMF为研究对象,历时4年调查了马尾松林EMF多样性、其子实体的月际发生规...     

模拟氮沉降对低磷胁迫下马尾松无性系细根形态和氮磷效率的影响

根系是植物吸收土壤营养的关键部位, 不同径级根系的形态和功能差异不仅与植株自身的遗传因素有关, 而且受到土壤中营养元素分布和水平的影响。在我国亚热带高氮沉降和酸性红壤磷匮乏及不均一的土壤环境下, 研究林木不同径级根系对外界营养环境变化的响应有利于深入了解林木根系的觅养机制及规律。该文以马尾松(Pinus massoniana)无性系19-5 (高磷效率)和21-3 (低磷效率)为材料, 在同质低磷和异质低磷两种盆栽处理下, 设置3个氮水平(对照、中氮和高氮)的模拟氮沉降实验。结果表明: 1)马尾松无性系苗木的生长受磷环境、氮水平和无性系三因素共同影响, 模拟氮沉降显著促进了异质低磷下马尾松苗高和整株干物质量的增加, 而在同质低磷下氮效应不显著; 在异质低磷、高氮下, 无性系19-5的苗高和整株干物质量分别是无性系21-3的1.1倍和1.6倍。2)马尾松各径级细根长度和表面积随径级增大而减小, 模拟氮沉降促进了直径≤1.5 mm的细根的增生发育, 直径1.5-2.0 mm的细根和>2.0 mm的较粗根无明显变化; 另外, 直径≤1.5 mm的细根长度占总根长的比例保持在90.4%-92.8%范围内, 受氮影响较小。3)模拟氮沉降显著提高了异质低磷下无性系19-5≤1.5 mm的细根长度和表面积, 同时, 其根系氮、磷吸收效率较对照分别高出93.3%和148.4%; 无性系21-3的根系氮、磷吸收效率受氮影响较小; 根系氮、磷利用效率均无显著变化。上述结果表明, ≤1.5 mm的细根的增生发育和氮、磷吸收效率的提高可能是磷高效马尾松无性系应对高氮低磷环境的重要响应机制。