耐盐解磷菌筛选及对土壤细菌群落结构的影响

被引量 : 0次 | 上传用户:shang66
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
解磷菌可通过其代谢活动将土壤中的难溶性磷源活化供植物吸收利用,盐碱土壤含有大量嗜盐微生物,并具有解磷能力的细菌生存。因此,从盐碱土中获得耐盐碱的解磷细菌是提高盐碱土壤磷活性行之有效的方式。本研究从盐碱土壤中筛选出两株耐盐碱的解磷细菌并进行分子生物学鉴定,测定其分泌促生因子的能力及对白菜型油菜种子发芽的促生作用;对两株菌进行培养基及培养条件优化单因素试验,利用响应面分析法优化解磷细菌的发酵条件,探究两株菌株的最适培养条件及最佳溶磷能力;采用盆栽试验,将筛选得到的肠杆菌(Enterobacter sp.)P-W13和不动杆菌(Aninetobacter sp.)P-H10两株解磷菌按照两种浓度施入量处理接种,分别为菌株P-W13低浓度处理(PW13D)、菌株P-W13高浓度处理(PW13G)、菌株P-H10低浓度处理(PH10D)和菌株P-H10高浓度处理(PH10G),研究其对土壤速效磷和磷酸酶活性的影响,分析利用高通量测序技术研究接种解磷菌后引起盐碱土壤细菌群落结构的变化,并基于Spearman方法分析环境变量与不同菌种特性的相关性,以及接种解磷菌对白菜型油菜幼苗生长的影响,为耐盐碱解磷微生物菌肥的研发提供菌种资源同时也为解磷菌在作物上的应用提供理论依据。主要研究结果如下:从盐碱土中筛选出56株解无机磷细菌,复筛选出溶解无机磷细菌肠杆菌(Enterobacter sp.)P-W13和不动杆菌(Aninetobacter sp.)P-H10两株,均在第144 h时表现出最大溶磷能力,分别为89.86 mg/L和81.99 mg/L,对菌株进行耐盐碱能力测定后,菌株P-W13和P-H10均能在10%的Na Cl盐分浓度和p H为10的条件下正常生长。菌株P-W13和P-H10具有分泌IAA、产胞外多糖、分泌有机酸的能力。产IAA的含量分别为42.10 mg/L和38.64 mg/L;菌株P-W13和P-H10分泌胞外多糖的含量分别为72.55mg/L和114.2 mg/L;菌株P-W13和P-H10均能产生富马酸、丁二酸和丙酸,其产生丙酸的含量都是最高的,分别为1518.2 mg/L和1668.3 mg/L;菌株P-H10还能产生乙酸,其含量为654.2 mg/L。菌株P-W13和P-H10的对于白菜型油菜种子发芽具有促生作用,其中菌株P-H10对于油菜种子的萌发促进效果更显著,其发芽势、发芽率、根长和芽长较CK分别提高了23.25%、14.28%、96.51%和100.74%。菌株P-W13和P-H10经过单因素优化后溶磷能力提高。在单因素试验的基础上将2株菌分别进行了响应面试验优化溶磷培养条件,解磷细菌P-W13和P-H10溶磷含量的预测值分别为137.61 mg/L和139.91 mg/L。在最优条件下进行菌株P-W13和P-H10发酵培养,测定溶磷含量实际值分别为140.41 mg/L和143.87 mg/L,与预测值基本相符。相比优化前分别提高1.63倍和1.71倍。解磷菌处理提高了土壤速效磷的含量和土壤磷酸酶活性,降低了土壤p H,提高了土壤中优势菌的丰度,影响了土壤细菌群落结构。PW13D、PH10D和PH10G处理下土壤速效磷含量较对照提高了17.19%~43.47%,土壤磷酸酶活性提升了36.31%~65.34%;土壤p H值降低了1.54%~5.94%。接种解磷菌提高了盐碱土壤的细菌多样性,造成土壤细菌群落结构发生变化。解磷菌施入显著提高了盐碱土壤中的Richness指数(p<0.05)和Chao 1指数(p<0.05);添加菌株PW13和菌株PH10的发酵液均显著提高了盐碱土壤的细菌丰度;施用解磷菌P-W13处理后,盐碱土壤中变形菌门的相对丰度增加,其中PW13G处理下变形菌门的增幅最大;PW13D和PW13G处理的肠杆菌属相对丰度分别提高43.07%和35.15%。解磷细菌P-H10属于不动杆菌,PH10D和PH10G处理后不动杆菌菌属相对丰度提高0.91%~10.53%。施用解磷菌PH10提高了土壤中不动杆菌的相对丰度。盐碱土壤速效磷含量和磷酸酶活性与土壤多种菌属的相对丰度呈现显著的相关性。肠杆菌属相对丰度与速效磷含量之间存在极显著的正相关性,是促进土壤速效磷转化的关键菌群。不动杆菌属相对丰度与速效磷含量和磷酸酶活性之间存在显著的正相关关系,表明不动杆菌促进土壤磷的转化以及提高了土壤磷酸酶的活性。PW13D、PW13G和PH10G对白菜型油菜的茎长、根长、叶片数、地上鲜重和地下鲜重等生长指标有显著的促进作用。其中,PW13G和PH10G的促进效果较好。在PW13G处理下,白菜型油菜在茎长、根长、叶片数、地上部鲜重以及地下部分鲜重上分别增加64.57%、66.67%、17.95%、186.80%和32.79%;在PH10G处理下,白菜型油菜在茎长、根长、叶片数、地上部鲜重以及地下部分鲜重上分别增加45.21%、50.00%、41.09%、154.14%和44.26%。
其他文献
谷山矿区位于鲁西地区尼山凸起的南缘,紧邻枣庄断裂,为苍峄铁矿带西延部分。该区为第四系覆盖,通过高精度磁法和井中三分量磁测等物探方法,圈定2个磁异常。对异常剖面进行2D反演,推测C2磁异常为含磁铁矿较低的岩体引起,C1磁异常为磁铁矿体引起。经过钻探验证,C2磁异常处磁性体为含磁铁矿变辉石角闪石岩。C1磁异常为赋存于泰山岩群山草峪组中磁铁矿体。根据区内以及邻区的见矿情况结合磁异常特征分析,谷山矿区具有
期刊
页岩油气储层现已成为各大油田开发开采的主要目标。页岩油气储层存在岩性细、物性差、储层渗流阻力大、非均质性强、敏感性强、开采难度高等特点,而压裂液储层改造技术可以通过构筑具有高导流性能的人造裂缝以有效提高页岩油气储层的开采效果,但是其也会对储层造成一定程度的伤害。本文针对页岩油储层岩心,配置了五种滑溜水,利用核磁共振、CT扫描、扫描电镜等实验手段,在微观层面分析了5种滑溜水作用前后岩心孔渗特征、孔喉
学位
将数据挖掘中的Gini Index决策树算法应用于人力资源管理,以人力资源绩效管理中的工作任务、工作质量、工作技能和工作态度作为决策属性构造决策树,通过实例说明Gini Index决策树算法在企业绩效评价中的具体构建流程,并验证了用Gini Index决策树方法作为绩效评价方法的可行性.
期刊
近年来,随着航运业发展,船舶交通事故也频繁发生。船舶目标识别成为了海上船舶营救、海事管理和港口动态监控等安防领域应用的重要技术之一。船舶识别取得高准确率的前提是拥有大量的标注样本供模型学习,但是,船舶识别在真实场景中有时并没有数量充足的标注样本,这就需要在小样本的情况下完成分类识别。因此,船舶小样本学习成为了当下船舶识别领域中一个热门的研究方向。在对国内外研究现状进行总结和分析的基础上,本文提出两
学位
近年来,海上油田开发正处于蓬勃发展的阶段,海上平台污水处理量急剧增加,这对污水处理设备提出了更高的要求。本文针对目前海上平台和站场污水处理量大、设备紧凑性差,传统切向入口水力旋流器能耗高、压降大等问题,采用CFD数值模拟和室内实验相结合的研究方法,开展轴流导叶式水力旋流器的设计研发工作。对于轴流导叶式水力旋流器而言,导叶结构是起旋的核心部件。本文基于气动设计法的导叶设计准则确定了入口导叶的基本结构
学位
无人机在军事行动中发挥的作用日益显著,在可预见的来来智能化战争中将扮演非常重要的角色,加强研究和探索无人机的创新性运用将具有十分重大的意义。美军当前主要使用无人机执行情报、监视和侦察(Intelligence, Surveillance and Reconnaissance, ISR)、近距离空中支援(Close Air Support, CAS)、货运和补给、通信中继等任务,并且不断拓展使用无人
期刊
为实现成本控制并有效节约水资源,对滑溜水体系的各项性能提出了更高的要求。以减阻剂CT2-7为主剂构筑的滑溜水体系在减阻剂加量为0.025%时,降阻率为71.43%。在Na+浓度为6×10~4 mg/L,Ca2+浓度为7.5×10~2 mg/L时,降阻率大于70%,耐盐性能良好,能够利用返排液进行配液,实现返排液回用。在120℃下剪切5400s,体系黏度上升,表现出剪切增稠,证明该滑溜水体系具有良好
期刊
化学工业的快速发展,对经济和社会的贡献日益增长。然而,这个行业也伴随着潜在的危险和风险,出现安全问题。深入探讨了化学事故的主要成因,包括设备与技术、人为、外部环境与自然因素,以及管理与体制因素。通过全面分析,强调了各种因素在事故预防中的关键作用,从风险识别与评估、风险控制与减少、应急响应与准备、安全文化与组织策略4个方面提出了风险管理的策略和建议。
期刊
采用踏查和样方法结合,于2023年4—8月对三明三元区城市绿地中的外来入侵物种进行调查,分析入侵植物的科、属数量级别。结果发现,有外来入侵植物共72种,隶属28科57属;外来入侵植物中菊科数量最多,其次是苋科和大戟科。单种科在科、属的水平上集中分布,较大科有1科,在种的水平上分布了18种,占比高达25.00%,种对于科的分布存在相对集聚现象;科、属区系分布以热带分布占据优势,其中泛热带分布优势更大
期刊
采用光学显微镜、显微硬度计和电化学工作站等研究了2205双相不锈钢经不同温度保温不同时间后的显微组织及性能,并分析了其经不同工艺热处理后的γ和α两相比例和析出相的变化。结果表明:2205双相不锈钢初始状态下α和γ相含量分别为41.2%和58.8%。保温时间相同时,随着热处理温度的升高,γ相含量减少,σ相含量先增加后减少,硬度增加,腐蚀电位先降低后增加。保温温度相同时,随着保温时间的延长(0.5~2
期刊