土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)新菌株NK3-4及其功能

【目的】分离筛选出一株能溶解矿物磷、钾、硅,防治作物病害,具有固氮活性的细菌。【方法】从大豆(Glycine max)田中采集大豆根周土壤,用钾长石选择性培养基进行加富培养,从加富培养物中分离具有溶解硅酸盐矿物能力的细菌。采用平板对峙法,从分离到的菌株中筛选出一株对大豆根腐病菌尖孢镰刀霉(Fusarium oxysporum)抑制作用强的菌株,再通过摇瓶培养法测定该菌株溶解矿物钾、硅、磷的能力,用改良阿须贝(Ashby)无氮液体培养基培养待测菌株,测定菌株的固氮功能。依据形态观察、生理生化反应及16S rRNA基因序列分析结果鉴定菌株。【结果】从健康大豆根周分离筛选出一株编号为NK3-4的细菌,该细菌在平皿上对尖孢镰刀霉的抑菌带宽度达到8.0 mm;培养24 h后,含有钾长石的液体培养基中速效钾浓度比培养基中不含钾长石的处理浓度高15.0 mg/L,可溶性硅浓度比不接种对照高51.3 mg/L;在磷酸三钙为唯一磷源的液体培养基中培养8 d后,培养基中可溶性磷浓度是不接种对照的4.8倍;在改良阿须贝液体培养基中培养15 d后,培养基中可溶性氮浓度是不接种对照的4.6倍,每升培养基中菌体氮含量达到12.7 mg。经鉴定,该菌株为土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)的新菌株。【结论】NK3-4是一株具有多种生物活性的土地类芽胞杆菌新菌株,可应用于生物农药及生物肥料的研制与开发。