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高效解磷菌的筛选及其对小麦生长的影响

王莉晶  
【摘要】: 本文从大连市农科院农田土壤采取土样,按10~(-1)、10~(-2)、10~(-3)、10~(-4)、10~(-5)、10~(-6)梯度稀释并涂布平板,在28℃培养条件下,从无机磷固体培养基上初步筛选得到19株解磷菌株,利用无机磷液体培养基复筛,获得1株具有较高解磷能力的溶磷菌株C2',其解磷能力为557.68 mg/L。该菌在溶磷过程中,培养基的pH由7.11下降到3.19。对该菌进行了形态学和扫描电镜的显微观察,并对其核糖体28S rDNA与18S rDNA的间隔序列进行了基因扩增,扩增结果登录GenBank(序列号为EU434727),基因序列同源性分析表明:菌株C2'与Penicillium oxalicum strain ZH30、Penicillium oxalicum和Penicilliumochrochloron strain UWFP 720有较高的同源性,分别为99%、100%和95%,结合系统分类方法,初步确定菌株C2'属于草酸青霉菌属(Penicillium oxalicum)。研究了解磷菌C2'在不同碳源、氮源和盐浓度条件下的解磷能力,以及其对难溶性有机磷的溶解能力。 利用高效液相色谱技术对菌株C2'进行了解磷机理的初步研究。首先对色谱条件进行优化,得到的最佳色谱分离条件为:在流速0.7 ml/min、柱温25℃、波长214 nm下,选用pH 2.6的0.1 mmol/L的KH_2PO_4为流动相,进样量为20μL时,发酵液中有机酸的分离效果为最佳。从解磷菌发酵液的色谱分析结果表明:解磷菌C2'在难溶性磷存在的条件下生长,能分泌出8种有机酸(4种已知酸,4种未知酸),其中草酸含量为32.14mg/L,酒石酸含量分别为218.23 mg/L,苹果酸含量分别为487.46mg/L,乳酸含量为5.57mg/L。 最后研究了解磷菌C2'对小麦幼苗的生长促进作用。结果表明:接入解磷菌C2'的小麦幼苗在生长28天后,与对照(未接菌)植株相比,小麦根长增加了31.25%,根重增加了28.33%,生物量增加了16.67%,小麦根中磷浓度增加了32.46%,茎中磷浓度增加了28.02%。土壤中的可溶磷含量占土壤全磷比例增加了1.77%。


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