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(guó)耕地土壤中農(nóng)作物可直接利用的磷鉀養(yǎng)分嚴(yán)重匱乏，大量施用化肥的同時(shí)也對(duì)生態(tài)平衡和環(huán)境保護(hù)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(wú)毒無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，可以彌補(bǔ)過(guò)量施用化肥產(chǎn)生的負(fù)面影響。因此繼續(xù)尋找和開(kāi)發(fā)高效的微生物肥料具有很大的科學(xué)和實(shí)踐意義。
　　 盡管很多學(xué)者對(duì)解磷解鉀細(xì)菌的研究進(jìn)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(yuǎn)高于所報(bào)道的菌

2、株，同時(shí)該菌株對(duì)很多病原微生物具有拮抗作用（研究中）。同時(shí)本研究還進(jìn)行了接種試驗(yàn)，研究了其對(duì)土壤酶活力的提高和促生長(zhǎng)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(yàn)從全國(guó)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(guò)鉬銻抗比色法和四苯硼鈉法測(cè)定其溶磷解鉀量，選取解磷解鉀活性較標(biāo)準(zhǔn)菌AC10012 K-1高的菌株，其中獲

3、得3株高效解有機(jī)磷菌:NX-11、CX-14、BY-4;15株高效解無(wú)機(jī)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(guò)生理生化反應(yīng)及16S rDNA基因序列分析對(duì)NX-11菌株進(jìn)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(jìn)行同源性比較，利用Neigllbor-Joining法繪制系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，結(jié)果顯示NX-11菌株與Bacillus subtilis subsp.Subtilis的16S rDNA序列同源性達(dá)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(jī)磷8.06mg/L、無(wú)機(jī)磷62.35 mg/L、鉀長(zhǎng)石9.61 mg/L，該菌株對(duì)有機(jī)磷的分解效果達(dá)到參比菌株K-1的1.38倍;對(duì)無(wú)機(jī)磷的分解效果達(dá)到參比菌株K-1的1.35倍;對(duì)難溶性鉀的分解效果達(dá)到參比菌株K-1的6.41倍。
　　 本文對(duì)NX-11菌株產(chǎn)

6、芽孢條件進(jìn)行研究，為其進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用提供了理論依據(jù)。通過(guò)正交試驗(yàn)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(guò)優(yōu)化使芽孢生成率大幅提高，優(yōu)化后芽孢生成率達(dá)到97.78％，同時(shí)縮短了發(fā)酵時(shí)間，為其工業(yè)化生產(chǎn)提供了依據(jù)。
　　 通過(guò)玉

7、米盆栽試驗(yàn)驗(yàn)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(duì)照。通過(guò)測(cè)定玉米盆栽試驗(yàn)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(duì)酶活力和土壤養(yǎng)分的影響。其中土壤速效磷含量測(cè)定采用鉬銻抗比色法，速效鉀含量測(cè)定采用火焰光度計(jì)法;蔗糖酶活性測(cè)定采用3，5-二硝基水楊酸比色法;過(guò)氧化氫酶活性采用0.1 mol/L高錳酸鉀滴定法

8、測(cè)定;脲酶活性采用靛酚藍(lán)比色法測(cè)定;磷酸酶活性測(cè)定采用磷酸苯二鈉比色法。生長(zhǎng)到五葉期土壤各種酶活性均高于對(duì)照，其中蔗糖酶活性增加了0.33 mg/g;過(guò)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(zhǎng)到五葉期土壤各種酶活性均