耐鋁根際菌的篩選及其對茶樹耐鋁行為的影響.pdf

1、鋁(Al)毒害是酸性土壤中限制植物生長的主要因素。根際是土壤鋁與植物體相互作用的首要活躍界面,存在著大量對植物生長代謝具有重要影響的根際細菌。而了解這些根際微生物在植物鋁毒害過程中的功能作用,對于揭示植物耐鋁毒的本質(zhì)以及有益微生物的有效運用具有重要學(xué)術(shù)意義和實際價值。
　　本實驗以福建安溪鐵觀音為研究對象,從其根際土壤中分離篩選出47株耐鋁細菌,對這47株細菌進行產(chǎn)ACC脫氨酶活性、分泌鐵載體、生長素能力以及溶磷、固氮能力等促生指

2、標的測定,以產(chǎn)ACC脫氨酶活比最高的8株細菌進行小麥種子發(fā)芽實驗,其中在6株細菌的處理下的小麥發(fā)芽率高于空白對照,以ACC酶活比和發(fā)芽率為主,參照其它促生性能指標選取出3株細菌T3、T6、TJ3作為目標菌株,經(jīng)過16sDNA測序鑒定這三株菌分別為:B.anthinaT3(BurkholderiaanthinaT3(KC756419)),洋蔥伯克霍爾德菌T6(BurkholderiacepaciaT6(KC756420))和熒光假單胞菌T

3、J3(PseudomonasfluorescensTJ3(KC756421))。
　　對這三株菌進行Al3+吸附實驗,按時間、pH和溫度條件分析其吸附特性。結(jié)果表明,T3的平衡時間最短,在10min的時候達到其最大吸附率為92.95％(吸附量為13.31mg/g),TJ3在40min的時候到達最大吸附率55.31%(吸附量為36.64mg/g),T6在50min的時候達到最大吸附率81.88%(吸附量為25.53mg/g);在pH

4、分別為2.0、3.0、4.0、5.0的條件下測定60min后菌株吸附Al3+的能力,發(fā)現(xiàn)在pH為5.0時,三株菌對Al3+的吸附能力最高,其中TJ3的吸附量最大為26.89mg/g,其次為T623.24mg/g,T3的吸附量最低為11.63mg/g;在溫度為20oC、30oC、40oC條件下分別測定60min后菌株吸附Al3+的量,結(jié)果顯示在不同溫度處理對菌株吸附Al3+的能力沒有明顯的影響,菌株吸附Al3+的量的規(guī)律為TJ3>T6>T

5、3。從結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),TJ3的鋁吸附量是三株菌中最高的,其次為T6,T3的吸附量是最低的。
　　按不接菌(CK)、接B.anthinaT3(T3)、接洋蔥伯克霍爾德菌T6(T6)、接熒光假單胞菌T3(T3)四個處理設(shè)計盆栽實驗,將菌株與茶苗建立共生環(huán)境培養(yǎng),50天后收獲。對茶苗的根莖葉以及土壤進行處理分析,測定樣品中總鋁和不同形態(tài)鋁的含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),加菌處理后的植物根部分總鋁含量都高于空白對照,T3高于34.98%,T6高于73.3

6、5%,TJ3高于32.62%;對土壤樣品進行連續(xù)浸提實驗,在土壤中提取出三種形態(tài)的鋁:交換態(tài)鋁(A13+)、酸溶性無機鋁和腐殖酸鋁,這三種鋁形態(tài)在土壤中的含量大小均為腐殖酸鋁>酸溶無機鋁>交換態(tài)鋁。在不同菌株處理下的土壤中的交換態(tài)鋁(A13+)的含量大小變化規(guī)律為T3>T6>CK>TJ3。
　　采用連續(xù)浸提法在植物中提取出兩種形態(tài)的鋁即交換態(tài)鋁(A13+)和酸溶性無機鋁。其中在根部,接菌處理的茶苗所含的交換態(tài)鋁均低于空白對照,T3

7、低于11.58%,T6低于34.19%,菌TJ3低于37.98%。在根部的酸溶性無機鋁含量的變化規(guī)律是:T6處理下的含量低于空白對照的11.02%,其余兩株菌都高于空白對照,其中T3高于空白對照的0.49%,TJ3高于空白對照的5.48%。
　　在對植物進行SOD活性、POD活性、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量以及可溶性蛋白含量等生理生化指標測試,結(jié)果顯示接菌處理的茶苗的根部SOD活性均低于空白對照,其中T3處理的樣品比空白

8、減少9.05%,T6處理的樣品比空白減少了12.60%,TJ3處理的樣品比空白減少12.72%;四中處理下的樣品POD活性變化規(guī)律為:T6>CK>TJ3>T3,其中T6處理下的樣品POD活性比空白增加了23.81%,而T3和TJ3處理的樣品的POD活性分別比空白減少了30.27%和16.67%;MDA含量變化規(guī)律為:T3>T6>TJ3>CK,接菌處理下的樣品MDA含量分別比空白30.91%,30.89%和27.61%;脯氨酸含量的變化規(guī)

9、律為:T3>T6>TJ3>CK,接菌處理分別比空白增加59.95%,33.72%和12.11%;可溶性糖含量的變化規(guī)律為:CK>T3>T6>TJ3,其中T3處理的樣品比空白減少7.53%,T6處理的樣品比空白減少18.43%,TJ3處理的樣品比空白減少23.26%;可溶性蛋白含量的變化規(guī)律為:T3>TJ3>CK>T6,其中T3處理的樣品比空白增加14.76%,TJ3處理的樣品比空白增加10.81%,T6處理的樣品比空白減少6.87%。<