土壤中功能真菌的分离及其解磷能力的初步研究

土壤中功能真菌的分离及其解磷能力的初步研究作者：葛菁萍，蔡柏岩，宋刚，孙宗祥，平文祥作者单位：黑龙江省普通高等学校微生物重点实验室,黑龙江大学生命科学学院,黑龙江,哈尔滨,150080刊名：中国土壤与肥料英文刊名：SOILSANDFERTILIZERSSCIENCESINCHINA年，卷(期)：2009，(6)引用次数：0次参考文献(6条)1.孙炎鑫,姚军,刑礼军,等.解钾菌与解磷菌及固氮菌的相互作用[J].生态学杂志,2002,21(2):71-73.2.郭立忠,毕建水,祝丕业,等.微生物土壤中三类菌株的分离、纯化与部分性质的鉴定[J].莱阳农学院学报,2002,19(4):248-250.3.刘玉焕,钟英长.华丽曲霉Z58有机磷农药降解酶的纯化和性质[J].微生物学报,2000,40(4):430-4344.王永歧,沈阿林,王守刚,等.兼具固氮解磷功能菌株固氮特性的研究[J].中国生态农业学报,2004,12(2):128-130.5.蔡磊,李文鹏,张克勤.高效解磷菌株的分离筛选及其对小麦苗期生长的促进作用研究[J].土壤通报,2002,33(1):44-46.6.沈萍,范秀容,李广武.微生物学实验(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.相似文献(10条)1.期刊论文高峰.尹宝重.扈金丽.甄文超.齐永志以自毒物质高效降解菌B3512为功能菌的土壤添加物防治草莓连作障碍的研究-河北农业科学2009,13(9)通过日光温室小区试验,研究了以自毒物质高效降解菌B3512为功能菌的微生物土壤添加物对连作草莓成熟期植株形态、产量性状、抗病效果以及根际土微生物变化等方面的影响,旨在探讨利用微生物土壤添加物改善土壤微生物区系以缓解连作障碍.结果表明:土壤添加B-3可在一定程度上促进连作草莓生长,提高干物质积累与产量,并降低连作导致的根系细胞膜质过氧化程度及丙二醛(MDA)的生成,抑制镰刀菌(FON)的繁殖,提高根系活力和植株的抗病性.2.会议论文路钰.于福成.于明.程波生物有机肥肥效机理及对作物产量、品质的影响2004培养试验结果表明,微生物功能菌对土壤养分有较强的转化能力,可增加土壤速效养分含量.在盆栽和田间试验条件下,应用该功能菌所生产的生物有机肥可提高番茄产量9.7％～22.8％,增产小麦7.0％～19.2％,均达到显著和极显著水平.生物有机肥有促进植株吸收NPK养分的作用,并且还有改善产品品质之功效,可使番茄中Vc含量提高8.1％左右,可溶性糖含量提高25.8％.可降低果实中NO3盐含量.使小麦蛋白质含量提高3.9％.3.学位论文刘鹏石油降解功能菌的筛选，驯化及其应用2006本实验主要是通过预先在实验室进行小试实验，通过选择培养基从石油污染的土样中(来自国内各大油田)筛选出降解石油的高效菌，并通过驯化，逐步提高它们的降解能力，然后挑选出一组最佳的石油降解功能菌，并对它进行了分离，鉴定；通过模拟现场的一些生境条件，对影响降解菌的几个环境因子进行了探索，得出了最佳的环境因子条件组合。为中试规模的处理石油污染土壤提供理论与实践依据。在实验室研究基础上，针对大庆油田石油污染土壤的特点，利用在实验室内筛选的降解功能菌，结合当地主要经济作物一大豆和天然植被的优势植物一碱草进行了石油污染土壤生物联合修复实验。在大庆油田对原油污染的土壤现场进行了生物联合修复实验。生物修复依处理单元不同，接种降解功能菌，同时种植大豆、碱草以及蓬松剂等。各处理单元污染土壤中总石油烃含量(TPH)最初值为2228.25mg/kg干土。经过135天的生物联合修复，石油烃去除率达63.6-84.2％。实验证明，土壤中石油烃的削减与其中微生物数量的变化密切相关。同时，我们对根际与根外的土壤微生物数量分析，发现根际土壤微生物的活动明显高于根外土壤。本实验采用微生物和植物联合修复，操作简单、运行费用低廉，为石油污染土壤生物修复提供了一种简单易行的实用技术。4.学位论文唐玮宁促生拮抗双功能菌M18的筛选、鉴定及防治黄瓜枯萎病的研究1998采用全新高效的筛选程序,从土壤中分离出一株具ACC脱氨酶活性的促生拮抗双功能菌M18,经鉴定属于假单胞菌属.在培养基上M18对黄瓜枯萎病菌具有极强的拮抗作用,能有效地抑制菌丝体生长和孢子萌发.此外,该菌还能强烈抑制多种枯萎病菌和其他植物病原菌的生长,其抗菌谱甚广.研究人员分别提取或纯化了M18分泌的三大类物质:胞外蛋白、铁载体及水溶性拮抗物质,并对它们在拮抗作用中的相对贡献作了评价.胞外蛋白没有拮抗作用;铁载体能抑制病原菌小型分生孢子的萌发:水溶性拮抗物质则对孢子萌发和菌丝体生长均有抑制作用.在以M18活菌防治黄瓜病害的大田试验中,研究人员分别对黄瓜宝杨5号和沪116两个品系进行M18菌液浸种,100倍稀释菌液浇灌苗床土壤,及定植后加强处理根际土壤.田间跟踪分析表明,施用活菌44天后,每克根际土壤中M18的活菌数在10'4-10'5CFU之间,仍在有效抑制范围之内.收获的中后期,在相同的管理条件下,黄瓜枯萎病的发病率平均下降70-80%,霜霉病的危害程度也显著降低,防治效果达到80%.这一结果提示M18可能还具有诱导植物产生系统抗性的能力.5.期刊论文殷全玉.王岩.赵铭钦.张小全.YINQuanyu.WANGYan.ZHAOMingqin.ZHANGXiaoquan我国植烟土壤微生物研究进展-中国烟草科学2009,30(1)从微生物生态区系、农艺措施对植烟土壤微生物的影响和土壤功能菌研发等方面综述了我国植烟土壤微生物的研究进展.分析认为我国植烟土壤微生物区系研究较多,但是不够系统,土壤功能菌研发也多以筛选病害拮抗菌为目的.应针对我国烟叶香气量不足、氮素偏高等生产实际问题,从分子生物学水平上深入细致研究我国植烟土壤微生物生态区系,筛选益生菌,调节烟草生长,提高烟叶品质.6.学位论文刘彬彬高效废水处理生物反应器中优势功能菌的分子识别与鉴定2006微生物分子生态学发展的一个重要的方面是对尚未得到纯培养的微生物的分类地位与其功能进行关联，从而得到这些微生物的功能信息。随着分子生物学的发展，通过对16SrRNA基因等具有进化标记的基因的克隆和测序，越来越多的不可培养的微生物被发现，同时，大量研究发现微生物区系的组成和功能通常会随着环境的变化而同时发生变化。我们可以根据这一模式深入了解微生物区系的结构与功能动态变化情况，并鉴定主要的功能菌。随着人们环保意识增强，可持续发展观念的理解深入，人们对难降解有机物在环境中的降解、迁移及危害越来越关注并开发出了很多高效的去除这些有机物的方法。然而，在很多生物处理的工艺中，人们对处理过程的生物降解机理并不是很清楚，对处理过程的微生物的区系结构及主要的功能菌也知之甚少。在本研究中，首先对处理含有高浓度喹啉废水的反应器进行了解析，喹啉是一种主要的含氮杂环化合物，是存在于一些水体和某些土壤中的主要的污染有机物之一，在工业废水处理过程中，喹啉是一种常见的难降解的复杂有机物之一。实验中反硝化生物膜反应器和一个平行的厌氧反应器是从同一份种子污泥出发驯化建立的。两个反应器的其它条件完全一致，只是在反硝化反应器中加入了一定量的硝酸根。经过六个星期的驯化，两个反应器均达到了稳定运行状态。经过五天的连续监测，在反硝化反应器中喹啉的平均去除率为90．2％，COD的平均去除率为81．1％，而厌氧反应器中为喹啉平均去除率为53．6％，COD的平均去除率60．4％。为了找出反硝化条件下及厌氧条件下的主要功能菌，我们对种子污泥、反硝化反应器和厌氧反应器中生物膜样品的微生物种群进行了对比分析。首先通过16SrRNAv3区基因的PCR—DGGE分析，对种子污泥和两个反应器中的微生物组成进行了对比。通过对比发现样品的微生物区系组成有很大的差异，表明种子污泥在含喹啉的合成废水中进行驯化时，其微生物组成发生了很大的变化，其中那些能在反硝化和厌氧条件下降解喹啉的微生物被富集。对其中的优势条带进行割胶，克隆测序分析表明在反硝化反应器中的最优势的条带所代表的序列与Thauera和Azoarcus属的微生物具有很近的亲缘关系。而在厌氧反应器中变形菌纲Gamma亚纲与Desulfobacterpostgatei中的微生物是优势的条带。同时我们还构建了16SrDNA的全长序列的克隆文库。根据Kemp，P．F．等人的方法对所建文库的有效性进行了验证，结果表明三个文库均已足够大。通过两个统计学参数ShannonWienerindex（H）和reciprocalofSimpson'sindex（1/D）分析表明三个文库的多样性顺序为SS＞DR＞AR。说明在驯化过程中微生物的多样性降低了。通过对克隆文库进行进化地位分析表明，在反硝化反应器中，所有的Phylotype均属于变形菌纲Beta亚纲，而种子污泥中的克隆分属于8个纲。其中反硝化反应器中73．6％的克隆与Thauera和Azoarcus属的微生物具有最高的同源性。而在种子污泥中，与这两个属同源性最高的微生物只有4％，在厌氧反应器的克隆文库中没有发现属于这两个属的微生物。厌氧反应器中变形菌纲Gamma亚纲与Desulfobacterpostgatei中的微生物显著增加，这种动态变化表明这些细菌可能是在反硝化和厌氧条件下对喹啉的降解起关键作用的微生物。为了进一步定量的验证所得到的结果，我们应用实时荧光定量PCR（Real—timequantitativePCR，RTQ—PCR）的方法，选取了专一性的针对Thauera和Azoarcus属微生物的引物。对降解喹啉的反硝化反应器的种子污泥样品和稳定运行后的生物膜样品进行了定量分析。结果表明在每微克湿重的污泥中待检测的基因片段的拷贝数在种子污泥中为为3．70±0．16×105，在反硝化反应器中为3．69±0．97×106。这表明在驯化过程中，Thauera和Azoarcus属微生物的细胞数增加了一个数量级。也进一步表明了，这两个属的微生物很有可能是在反硝化条件下的去除复杂有机物的重要的功能菌。用类似的方法我们分析了以焦化废水为底物的两个反应器，系统运行稳定后，GC/MS分析表明，苯酚、甲苯、嘧啶在DR中的去除效率较高，而咔唑和苯胺在AR中具有更高的去除效率。反硝化装置中的平均COD去除率为51．4％，厌氧反应器中为18．3％。PCR—DGGE分析和克隆文库分析都表明，两个反应器中发生了不同的微生物区系变化，在，反硝化反应器内，Thauera属的微生物发展成为优势菌群。这与喹啉部分的实验结果吻合。在厌氧反应器中最优势的微生物与一个未鉴定的硫酸盐还原菌具有最高的同源性。在本研究中，通过对系统中的微生物区系结构进行动态监测，与反应器的整体功能变化相关联，在分子水平上鉴定了厌氧和反硝化条件下降解喹啉及焦化废水的优势功能菌类群。7.期刊论文陈哲.陈春兰.秦红灵.王霞.吴敏娜.魏文学.CHENZhe.CHENChun-Lan.QINHong-Ling.WANGXia.WUMin-Na.WEIWen-Xue化肥对稻田土壤细菌多样性及硝化、反硝化功能菌组成的影响-生态学报2009,29(11)以中国科学院桃源农业生态试验站长期定位施肥试验为平台,采用聚合酶链式反应(polymerasechainreaction,PCR)和DNA序列测定技术分析研究了3种长期施肥制度(对照不施肥-CK,单施氮肥-N,氮磷钾肥-NPK)对土壤细菌群落以及硝化、反硝化微生物种群的影响.通过系统分析细菌16SrDNA、细菌的硝化基因氨单加氧酶(ammoniamonooxygenase,amoA)和反硝化基因氧化亚氮还原酶(nitrousoxidereductase,nosZ)等基因文库发现,长期单施氮肥导致细菌16SrDNA和amoA的多样性明显低于CK和NPK处理,而nosZ的多样性与之相反,即单施氮肥处理明显高于CK和NPK处理.LUBSHUFF软件统计分析显示:16SrDNA和amoA基因文库在CK与N,CK与NPK,NPK与N处理间均存在显著性差异.而对于nosZ基因文库,N和N