高效解磷解鉀菌株NX-11的分離篩選鑒定及作用效果分析.pdf

1、我國耕地土壤中農(nóng)作物可直接利用的磷鉀養(yǎng)分嚴重匱乏，大量施用化肥的同時也對生態(tài)平衡和環(huán)境保護造成了影響，制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。微生物肥料不僅能夠?qū)⑼寥乐胁荒鼙晦r(nóng)作物直接利用的固態(tài)磷鉀轉(zhuǎn)化為可吸收的養(yǎng)分，還具有無毒無污染等優(yōu)點，可以彌補過量施用化肥產(chǎn)生的負面影響。因此繼續(xù)尋找和開發(fā)高效的微生物肥料具有很大的科學(xué)和實踐意義。
　　 盡管很多學(xué)者對解磷解鉀細菌的研究進行了很多，但本研究所篩選的解磷解鉀菌株其解磷能力和解鉀水平遠高于所報道的菌

2、株，同時該菌株對很多病原微生物具有拮抗作用（研究中）。同時本研究還進行了接種試驗，研究了其對土壤酶活力的提高和促生長作用，因而本研究所篩選出的菌株具有工業(yè)化生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用潛力，有很好的應(yīng)用前景。
　　 本試驗從全國不同地域的不同作物土壤中分離得到的243株芽孢桿菌中，利用平板篩選法獲得了34株具有解磷或解鉀作用的菌株，經(jīng)過鉬銻抗比色法和四苯硼鈉法測定其溶磷解鉀量，選取解磷解鉀活性較標準菌AC10012 K-1高的菌株，其中獲

3、得3株高效解有機磷菌:NX-11、CX-14、BY-4;15株高效解無機磷菌:BY-3、CX-9、SS-14、SS-9、BY-4、CC-14、CX-7、CX-24、SS-8、NX-11、NX-42、 CX-8、 CX-21、SS-12、CC-34;12株高效解鉀菌:NX-11、NX-43、CX-9、CX-8、CX-7、BY-4、SS-12、NX-23、CX-14、BY-3、NX-12、NX-42。從以上34株菌中篩選出解磷解鉀能力最高的

4、菌株NX-11，并通過生理生化反應(yīng)及16S rDNA基因序列分析對NX-11菌株進行了鑒定。生理生化反應(yīng)顯示菌株NX-11特征與枯草芽孢桿菌枯草亞種相似。將16S rDNA序列在NCBI網(wǎng)站中進行同源性比較，利用Neigllbor-Joining法繪制系統(tǒng)發(fā)育樹，結(jié)果顯示NX-11菌株與Bacillus subtilis subsp.Subtilis的16S rDNA序列同源性達到99.71％，結(jié)合生理生化反應(yīng)及16S rDNA基因序列

5、分析鑒定NX-11菌株為Bacillussubtilis subsp.Subtilis。
　　 在液體搖瓶條件下高效解磷解鉀菌株NX-11，解磷解鉀活性分別為有機磷8.06mg/L、無機磷62.35 mg/L、鉀長石9.61 mg/L，該菌株對有機磷的分解效果達到參比菌株K-1的1.38倍;對無機磷的分解效果達到參比菌株K-1的1.35倍;對難溶性鉀的分解效果達到參比菌株K-1的6.41倍。
　　 本文對NX-11菌株產(chǎn)

6、芽孢條件進行研究，為其進入工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用提供了理論依據(jù)。通過正交試驗得到其培養(yǎng)基最佳配比為:葡萄糖0.2％，豆餅粉0.5％，NaCl0.05％，MgSO40.07％，K2HPO40.05％，酵母膏0.05％;最佳培養(yǎng)條件為:種齡20h、接種量10％、培養(yǎng)基初始pH值6.0、裝量100 mL/250 mL。通過優(yōu)化使芽孢生成率大幅提高，優(yōu)化后芽孢生成率達到97.78％，同時縮短了發(fā)酵時間，為其工業(yè)化生產(chǎn)提供了依據(jù)。
　　 通過玉

7、米盆栽試驗驗證了NX-11菌株的應(yīng)用效果，結(jié)果表明:葉面積增加5.6％，株高增高8.0％，干濕重增加率分別為21.6％和68.3％，土壤中速效鉀和有效磷的含量高于對照。通過測定玉米盆栽試驗中不同生育期土壤酶活力和磷鉀養(yǎng)分含量，研究了NX-11菌株對酶活力和土壤養(yǎng)分的影響。其中土壤速效磷含量測定采用鉬銻抗比色法，速效鉀含量測定采用火焰光度計法;蔗糖酶活性測定采用3，5-二硝基水楊酸比色法;過氧化氫酶活性采用0.1 mol/L高錳酸鉀滴定法

8、測定;脲酶活性采用靛酚藍比色法測定;磷酸酶活性測定采用磷酸苯二鈉比色法。生長到五葉期土壤各種酶活性均高于對照，其中蔗糖酶活性增加了0.33 mg/g;過氧化氫酶活性增加了0.40 mg/g;磷酸酶活性增加了1.22 mg/g;脲酶活性增加了0.14 mg/g;且隨著土壤酶活力的提高，土壤速效磷和速效鉀含量也發(fā)生了變化，速效鉀含量提高29.5％，速效磷含量提高122.2％。研究結(jié)果表明玉米接種NX-11菌株后，生長到五葉期土壤各種酶活性均