摘要
优良的菌种资源是开发新型微生物肥料的重要前提，土壤是一个巨大的菌种资源库，含有种类丰富数量庞大的微生物。本研究旨在从根际土壤中筛选能够增强作物耐盐胁迫能力的功能菌种，并利用该菌种资源研制盐碱地专用微生物肥料，增强作物耐盐胁迫能力，促进盐碱地作物增产。主要研究结果如下: 1.采集13种不同来源的盐碱地植物根际土壤样品，浸提土壤悬液后，利用稀释涂布的方法，从土壤样品中分离得到127株能在固体LB培养基上快速生长的芽孢杆菌。分别通过玉米和小麦的水培试验筛选出具有增强作物耐盐胁迫能力的根际促生菌T1-8和T4-9。通过玉米和小麦的盆栽试验验证菌株的功能，具体表现为接种菌株T1-8和T4-9的植物其株高、干鲜重等生长指标均显著高于对照处理。经16SrDNA系统鉴定后，菌株T1-8和T4-9皆为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)，分别为副地衣芽孢杆菌Bacillusparalicheniformis和巨大芽孢杆菌Bacillusmegaterium。对菌株T1-8和T4-9进行促生特性分析，菌株T4-9具有较强产IAA能力，达到60.82mg/L。利用电转的方法分别对菌株T1-8和T4-9进行绿色荧光蛋白标记，稀释涂布后在荧光显微镜下统计水培玉米和小麦根际定殖菌株的数量，发现两株菌在玉米和小麦根际定殖数量均达到了106CFU/g根，菌株T1-8在小麦根际定殖量均达到了107CFU/g根。 2.测定盐胁迫下玉米植株生理性状的变化，与不接菌的对照相比，接种功能菌株T1-8和T4-9之后，玉米植株中渗透调节物质可溶性糖含量均有显著增加，可溶性糖具有维持玉米的渗透压的功能;丙二醛含量显著降低，丙二醛是膜脂过氧化最重要的产物之一，它在植物衰老生理和抗性生理研究中是一个常用指标;过氧化物酶活性降低，过氧化物酶可作为组织老化的一种生理指标;玉米植株中钾离子含量增加，钠离子含量降低。 3.分别对两株菌进行芽孢杆菌液体发酵组分优化试验，菌株T1-8液体发酵培养基组分的最优配比是糖蜜5％，豆粕粉0.72％，氯化钠0.5％、磷酸二氢钾0.1％、氯化钙0.1％、硫酸镁0.1％、硫酸亚铁0.05％、硫酸锌0.05％、硫酸锰0.05％，pH值调节至7.5，接菌量为10％，液体发酵培养温度为35℃，摇床转速为180rpm;T4-9液体发酵培养基组分的最优配比是糖蜜5％，豆粕粉0.72％，氯化钠0.5％、磷酸二氢钾0.1％、氯化钙0.1％、硫酸镁0.1％、硫酸亚铁0.05％、硫酸锌0.05％、硫酸锰0.05％，pH值调节至7.0，接菌量为5％，培养温度为35℃，摇床转速为180rpm。利用菌株T1-8和T4-9研制的盐碱地专用生物有机肥有效活菌数均＞0.2亿个/g，总氮磷钾养分≥5％、有机质含量≥45％，符合国家生物有机肥标准。 4.微生物有机肥田间试验结果表明，无论是盐分3‰的地块、盐分4‰的地块还是盐分5‰的地块在施用了含菌株T1-8和T4-9的微生物有机肥后均能显著增加盐碱地上玉米的产量，最大增幅分别达到19.43％和17.04％。通过比较玉米种植前后土壤理化性状的变化，与不施微生物有机肥的处理相比，施用微生物有机肥的处理土壤中有机质含量增加，pH和含盐量下降。
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