臥龍自然保護區(qū)山地棕壤和山地暗棕壤微生物區(qū)系及功能菌株的研究.pdf

1、本論文對四川臥龍自然保護區(qū)落葉闊葉林和針闊葉混交林兩種森林植被下土壤微生物分布特征進行系統(tǒng)研究，獲取純培養(yǎng)菌株，并利用選擇性培養(yǎng)基篩選功能性的微生物，得到分解纖維素、木質(zhì)素、溶磷、固氮的四類菌，再進一步對它們進行功能測定、生理生化實驗、形態(tài)特征的研究，并且對分解纖維素、木質(zhì)素的菌進行酶活特性分析、設(shè)計正交試驗，并且利用兩株纖維素、木質(zhì)素高效分解細菌菌株對油茶殼的進行分解實驗，取得了較好的實驗結(jié)果，為農(nóng)林廢棄物資源化利用奠定了基礎(chǔ)，從中獲

2、得了具有潛在經(jīng)濟價值的菌株。研究結(jié)果如下：
　　本論文對四川臥龍自然保護區(qū)落葉闊葉林和針闊葉混交林兩種林地的土壤微生物區(qū)系分析研究，獲得細菌菌株269株，真菌菌株196株，放線菌菌株165株。各類群微生物數(shù)量垂直分布規(guī)律一致，均為枯枝落葉層＞A層＞B層＞C層，枯枝落葉層＞0~20cm層＞20~40cm層，各樣地中土壤微生物類群均為細菌數(shù)量＞放線菌數(shù)量＞真菌數(shù)量。落葉闊葉林和針闊葉混交林兩種植被的樹種組成不同，凋落物組成和性質(zhì)也隨著

3、不同，從而造成土壤微生物分布的差異，落葉闊葉林微生物數(shù)量＞針闊葉混交林。
　　269株細菌菌株，196株真菌菌株，165株放線菌菌株分別進行選擇性培養(yǎng)基定向篩選，其中具有分解纖維素能力的細菌菌株9株、真菌菌株35株、放線菌菌株52株；固氮菌5株；分解木質(zhì)素的細菌菌株7株，真菌菌株60株，放線菌菌株10株；具有溶磷能力的細菌菌株110株、真菌菌株59株、放線菌菌株56株，可以看出，具有不同功能的菌種類群、種類具有很大差異，溶磷菌可轉(zhuǎn)

4、化無效磷為有效磷，為林地有效地提供磷素，提供林木生長所需，使森林植被能更好地生長。纖維素分解菌和木質(zhì)素分解菌能將枯落物轉(zhuǎn)化為腐植酸、糖類等可溶性有機物、供林木利用，是樹木碳源和能源的主要來源，在森林土壤碳循環(huán)中起重要作用，而且有機質(zhì)的形態(tài)組成與土壤的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)及生物學性質(zhì)密切相關(guān)。
　　溶磷細菌進行液體培養(yǎng)測定溶磷能力結(jié)果表明：LK3-1FH(1)菌株在固體平板上的溶磷圈最大，D/d的值達到5.041，同時在液體搖瓶中溶磷

5、能力也最大，兩種培養(yǎng)基分別有效磷的含量為785和865mg/L，說明菌株溶磷圈直徑與菌落直徑的比值與相應菌株培養(yǎng)液的有效磷含量密切相關(guān)，從而驗證了溶磷圈直徑與菌落直徑的比值可作為菌株是否溶磷以及溶磷能力強弱的定性指標。并且菌株的溶磷量與培養(yǎng)液pH值呈現(xiàn)負相關(guān)性，隨培養(yǎng)液pH值下降，菌株溶磷能力增強，但是pH值降低最多的菌株其溶磷能力不一定是最強的。
　　9株分解纖維素的細菌進行FPA和CMCase酶活性的測定，結(jié)果表明LK1-2F

6、H(2)和LK1-2A(1)菌株的活性較高，并對這兩株菌分別進行了產(chǎn)酶條件的研究，結(jié)果表明：溫度、培養(yǎng)時間、初始pH值、接種量、搖床轉(zhuǎn)速等因素都會對產(chǎn)酶有較大的影響。其中溫度和初始 pH值的變化對產(chǎn)酶的影響最明顯。隨后又對兩株菌的產(chǎn)酶條件進行了正交試驗表明：最佳的培養(yǎng)條件為溫度30℃，pH值為6.0，培養(yǎng)時間為4d，接種量為6％，搖床轉(zhuǎn)速150r/min，在此條件下LK1-2A(1)菌株的CMC酶活和濾紙酶活分別為15.69U和12.7

7、8U。
　　菌落的形態(tài)特征及生理生化實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，可以初步斷定LK1-2FH(2)、LK1-2A(1)、LK2-3C(2)以及LK1-2FH(3)菌株為枯草芽孢桿菌屬；京09WL8和京09WL27菌株為固氮菌屬；LK3-1FH(1)、ZK3-1FH(1)、LK1-1C(1)、LK2-1A(4)、LK3-3A(1)、LK3-3FH(2)、LK1-1FH(2)、ZK2-3FH(1)、LK3-1A(1)、ZK1-2C(2)和 LK2-1

8、C(2)菌株為革蘭氏陰性小桿菌；ZK2-2FH(1)、ZK2-2B(1)、LK2-1C(3)、LK3-2C(1)、ZK2-1C(1)和 ZK2-3C(1)為假單胞菌屬；09WL9菌株為不動桿菌屬。
　　通過木質(zhì)素酶活性的測定可知，菌株LK2-1C(3)的木質(zhì)素過氧化物酶LiP、錳過氧化物酶MnP、漆酶Lac3種酶活都最高，分別為124u/mL，342u/mL，67u/mL。
　　LK2-1C3和LK1-2A(1)菌株對油茶殼