摘要
芽孢杆菌（Bacillus spp.）具有营养要求简单，生长速度快，抗逆性强，代谢产物丰富等优点，使其在农业生产中被广泛的研究和应用。芽孢杆菌属于PGPR的一部分，既能防治植物病害，又能促进植物生长。苜蓿（Medicago sativa L.）是多年生豆科牧草，素以“牧草之王”著称。本研究以苜蓿根际芽孢杆菌为材料，对其防病和促生效果进行了初步评价，主要研究结果如下： 1.芽孢杆菌的分离筛选及鉴定 从盐碱土种植的苜蓿的根际土中共分离出138株芽孢杆菌，从中筛选出8株既有生防能力，又有促生潜能的菌株，根据形态学、生理生化及16S rDNA序列分析初步鉴定菌株CYY-1为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）、CYY-5为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、CYY-6为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、CYY-9蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、CYY-15为阿氏芽孢杆菌（Bacillus aryabhattai）、CYY-20和CYY-25为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、CYY-42为短短芽孢杆菌（Brevibacillus brevis）。 2.芽孢杆菌生防效果评价 在平板对峙实验中，8株芽孢杆菌均能拮抗2种及以上供试植物病原真菌，其中 CYY-6、CYY-20、CYY-25和CYY-42对尖孢镰刀菌有抑制效果，同时，这4株菌株的发酵液均能使尖孢镰刀菌菌丝及孢子生长异常，在盆栽实验中，4株菌株对由尖孢镰刀菌引起的苜蓿根腐病均有防治效果，其相对防效均达到53.96%以上。3.分离菌株促生效果评价 在盐碱条件下，通过比较苜蓿株高、根长、地上部分干鲜重和根干鲜重6项指标，发现所有8株芽孢杆菌菌株均能不同程度的促进苜蓿生长。相比于对照（CK），菌株CYY-9、CYY-25、CYY-5、CYY-20和CYY-1促生效果显著（P<0.05），尤其是用菌株CYY-9处理后，6项指标较CK分别增加了27.99%、46.10%、51.15%、75.51%、62.50%、95.58%。而菌株CYY42、CYY-6和CYY-15能够显著促进植株地上部分生长，对植株根部促生不显著（P<0.05）。 4.芽孢杆菌生物学特性分析 分离出的8株芽孢杆菌均能不同程度的产HCN和羧甲基纤维素酶、合成嗜铁素和IAA、溶解无机磷，并具有ACC脱氨酶活性。所有分离菌株中产HCN能力最强的是CYY-1、CYY-6和CYY-20，产纤维素酶能力最强的菌株是CYY-25，其酶活力为0.364 IU/mL。8株菌株中产嗜铁素能力最强的是CYY-9，嗜铁素的相对含量为0.813。8株芽孢杆菌均随着L-Trp浓度增加，IAA合成量显著增加（P<0.05）。在L-Trp浓度为0时，菌株CYY-1、CYY-15和CYY-20能合成少量IAA，其他菌株的IAA合成量几乎为0。在L-Trp浓度为200和500μg/mL时，菌株CYY-9的IAA合成能力最强，合成量分别为6.76和14.46μg/mL·OD600。8株芽孢杆菌中溶磷能力最强的为CYY-9，溶磷量为470μg/mL。此外，供试菌株中CYY-1、CYY-5、CYY-9、CYY-20和CYY-25的ACC脱氨酶活性较高。
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