根际高效解磷菌的筛选鉴定及其解磷能力的定量分析(附件)【字数:9249】
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1 材料与方法5
1.1 实验材料 5
1.1.1 土壤样品 5
1.1.2 供试培养基 5
1.2 实验方法 5
1.2.1 根际解磷细菌的分离与纯化 5
1.2.2 根际解磷细菌的筛选 5
1.2.3 解磷微生物的鉴定6
2结果与分析6
2.1 根际解磷微生物的筛选6
2.1.1 解磷菌的初筛6
2.1.2 解磷菌的复筛6
2.2 解磷细菌解磷能力测定7
2.2.1 解磷圈法测定解磷能力7
2.2.2 液体培养条件下解磷效果的研究8
2.3 解磷菌的分子鉴定9
3 讨论11
致谢12
参考文献13
附录14
根际高效解磷菌的筛选、鉴定及其解磷能力的定量分析
生命基地151 阎俊元
引言
引言
作为植物生长的必需营养元素和重要物质基础,磷元素参与植物体内核酸、激素、ATP、及多种酶和辅酶等重要物质的合成途径。土壤是植物磷素的直接来源,有机态和无机态是土壤中磷素的存在形态。有机态磷在土壤全磷中的占比较小,植素类、核酸类、磷酯类等是土壤有机磷化合物的主要存在形式,这些化合物可以在酶的作用下矿化分解为无机磷从而被植物吸收,是植物可利用磷的重要来源。以水溶态、吸附态和矿物态存在的无机态磷是土壤中 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥
磷素的主要存在形式,一般占土壤全磷的60%80%[1],包括各种次生的无机磷酸盐、土壤中残存的原生含磷矿物和磷酸根离子。植物直接吸收利用的磷是水溶态磷,由磷酸盐矿物的溶解和吸附固定态磷的释放而产生,其存在形式为解离态磷酸盐、络合态磷酸盐和部分聚合态磷酸盐,但通常土壤中水溶态磷的含量只有0.11mg/kg,有时低至0.1μg/kg[1]。吸附态磷是指吸附在粘土矿物和有机物表面,以物理能级、化学键能级或介于这两者能级间的磷酸根及其它形式存在的含磷阴离子[2],其含量与土壤酸性相关,酸性越高其含量越高,可通过调节pH使其释放。矿物态磷的占比最高,其含量约为土壤无机磷的99%,主要包括含磷原生矿物、次生矿物及其它含磷化合物这些最难以被植物吸收利用的磷化合物,作为农田土壤的潜在磷库,矿物态磷是土壤无效磷的主要来源[3]。根据研究显示,我国的耕地土壤中约74%缺少磷素,且植物无法吸收利用的无效态磷素占95%[1]。
经过多年的研究,人们发现有一些微生物能将土壤难溶性的磷转化为植物可吸收利用的可溶性磷,从而提高土壤磷的利用率,将其合称为解磷微生物。细菌、真菌和放线菌是解磷微生物的主要种类[4],常见的解磷细菌有芽孢杆菌(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia)、固氮菌(Azotobacter)、慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)。常见的解磷真菌有青霉(Penicillium)和曲霉(Aspergillus)。常见的解磷放线菌有小单孢菌(Micromonospora)和链霉菌(Streptomyces)[57]。解磷微生物的解磷机理主要为解析无机磷或降解有机磷。假单孢菌属的一些种 (Pseudomonas sp.),无色杆菌属的一些种(Achromobacter sp.),黄杆菌属的一些种(Flavobacterium sp.)及氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans)可以分解无机磷;芽孢杆菌属的一些种(Bacillus sp.),沙雷氏菌属的一些种(Serratia sp.)和变形菌属的一些种(Proteus sp.)可以降解有机磷;链霉菌属的一些种(Streptomyces sp.)和节杆菌属的一些种(Arthrobacter sp.)既能溶解无机磷又能分解有机磷。这些微生物将土壤磷解析或降解成植物可以利用的有效态磷,从而提高土壤中磷素利用率,减少磷肥的使用,对生产实践具有重要作用。
近年来国内外学者对土壤解磷微生物的分布和降解机制进行了大量的研究,在机理研究上和应用研究上都取得了一定的进展。
土壤中难溶有机磷的溶解主要依靠解磷真菌在一定的缺磷环境下分泌核酸酶、磷酸酶和植酸酶从而降解有机磷,释放出可溶性磷酸盐,供植物吸收利用。难溶性无机磷可通过某些微生物的降解,实现磷素的释放。通过许多年的研究,至今得到的无机磷细菌分解无机磷的机理主要有四种,一为解磷菌通过细胞色素膜外表面的直接氧化途径或通过氧化呼吸产生有机酸,从而将难溶态磷酸盐在酸性条件下溶解,并螯合金属离子从而释放与之结合的磷酸根,增加土壤中可溶性磷的含量[8]。二为通过呼吸作用或NH4+同化作用从而放出质子,降低pH,引起磷酸盐的溶解[9]。三为通过一些化能自养微生物产生的H2SO4、HNO3等无机酸或H2S,将PO43转化成H2PO4或HPO42,从而促进植物对磷的吸收[10,11]。四为解磷微生物通过同化作用,间接溶解一些难溶性的磷化合物,从而大量吸收土壤或培养基中的磷,并保存于其细胞和组织中[10,12]。
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/563640.html
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