蓝莓根际促生细菌的筛

发布时间：2023-09-14 01:53

　　蓝莓是重要经济作物,近年来,在山东、辽宁等北方地区种植面积不断扩大。由于蓝莓根系不发达、吸收养分能力差,喜好偏酸土壤环境、适宜土壤pH为4.5-5.5,制约了蓝莓生产。植物根际促生菌(Plant Growth-Promoting Rhizobacteria,PGPR)具有促进植物根系生长发育、调控和改善根际土壤环境、防治土传病害等多种作用。本研究从蓝莓根际筛选生长素产生菌、蛋白酶产生菌、产酸菌及溶磷细菌等,并进行鉴定;通过营养钵苗和穴盘苗盆栽试验验证其促生效果;运用高通量测序技术探究BIA070和BPR176菌株对根际土壤微生物群落结构的影响;对BIA070菌株进行GFP标记,探究其根际定殖能力;研究产酸菌对土壤pH的影响。为蓝莓专用PGPR微生物肥料研制与推广应用奠定基础。从蓝莓根际筛选到生长素产生菌14株、蛋白酶产生菌12株、溶磷细菌6株。通过穴盘苗试验和营养钵苗试验,初步确定了10株促生效果较好的菌株,鉴定结果显示:BIA032属于Leucobacter aridicollis,BIA044、BIA088、BPR082、BPR088、BPR176属于阿氏芽孢杆菌(Bacillus...

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中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 蓝莓产业发展现状
        1.1.2 蓝莓栽培中存在的问题
    1.2 植物根际促生菌在蓝莓土壤改良中的应用前景
        1.2.1 微生物在蓝莓中的应用研究进展
        1.2.2 植物根际促生菌（PGPR）
            1.2.2.1 PGPR的发展历史
            1.2.2.2 PGPR作用机制
            1.2.2.3 PGPR的应用
    1.3 土壤肥力
        1.3.1 土壤酶
        1.3.2 土壤养分
        1.3.3 土壤微生物群落结构
    1.4 本研究的立项依据、研究内容和技术路线
        1.4.1 立项依据
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
2 材料与方法
    2.1 主要仪器
    2.2 培养基
        2.2.1 菌株发酵、培养基本培养基
        2.2.2 生长素产生菌筛选培养基
        2.2.3 溶磷菌筛选培养基
        2.2.4 蛋白酶产生菌筛选培养基
        2.2.5 产酸菌筛选培养基
    2.3 方法
        2.3.1 根际促生细菌的分离、纯化
        2.3.2 生长素产生菌的筛选
            2.3.2.1 IAA产生菌初筛
            2.3.2.2 细菌分泌IAA定量测定
        2.3.3 溶磷菌的筛选
            2.3.3.1 溶磷菌初筛
            2.3.3.2 溶磷菌发酵液有效磷含量测定
        2.3.4 蛋白酶产生菌的筛选
            2.3.4.1 蛋白酶产生菌初筛
            2.3.4.2 蛋白酶产生菌复筛
        2.3.5 根际促生菌菌种鉴定
            2.3.5.1 菌株形态特征及生理生化特征测定
            2.3.5.2 细菌基因组DNA的提取
            2.3.5.3 16S rDNA扩增
        2.3.6 蓝莓根际促生菌促生效果验证
            2.3.6.1 试验设计
            2.3.6.2 植株生长指标测定
            2.3.6.3 植株叶片相关指标测定
            2.3.6.4 植株养分测定
            2.3.6.5 根际土壤酶活及养分测定
            2.3.6.6 数据统计与分析
        2.3.7 促生菌对根际土壤微生物群落结构的影响
        2.3.8 促生菌根际定殖能力研究
            2.3.8.1 GFP标记
            2.3.8.2 标记菌株质粒稳定性测定
            2.3.8.3 盆栽试验探究BIA070根际定殖能力
        2.3.9 蓝莓根际产酸菌的筛选
            2.3.9.1 土壤样品采集
            2.3.9.2 产酸菌的分离纯化
            2.3.9.3 产酸能力测定
            2.3.9.4 产酸菌菌种鉴定
            2.3.9.5 高效液相色谱测定有机酸种类及含量
            2.3.9.6 土壤培养试验
3 结果与分析
    3.1 蓝莓根际促生菌的筛选
        3.1.1 生长素产生菌
        3.1.2 溶磷菌
            3.1.2.1 溶磷菌初筛
            3.1.2.2 溶磷菌发酵液有效磷含量
        3.1.3 蛋白酶产生菌
    3.2 蓝莓根际促生菌菌种鉴定
        3.2.1 菌体及菌落形态
        3.2.2 促生菌生理生化特征
        3.2.3 16SrDNA基因序列分析
    3.3 蓝莓根际促生菌促生效果
        3.3.1 蓝莓营养钵苗试验调查
            3.3.1.1 生长素产生菌
            3.3.1.2 蛋白酶产生菌
            3.3.1.3 溶磷菌
            3.3.1.4 营养钵苗试验
        3.3.2 穴盘苗试验调查
            3.3.2.1 2015 年7月 6 日调查结果
            3.3.2.2 2015 年7月 30 日调查结果
            3.3.2.3 2015 年11月 12 日调查结果
        3.3.3 第二次营养钵苗试验结果
            3.3.3.1 植株生长状况
            3.3.3.2 土壤理化性质
    3.4 促生菌对蓝莓根际土壤微生物群落结构的影响
        3.4.1 细菌群落结构分析
            3.4.1.1 OTU聚类
            3.4.1.2 Alpha多样性分析
            3.4.1.3 群落结构分析
            3.4.1.4 群落功能基因预测分析
        3.4.2 真菌群落结构分析
            3.4.2.1 OTU聚类
            3.4.2.2 Alpha多样性分析
            3.4.2.3 群落结构分析
    3.5 蓝莓根际促生菌BIA070的根际定殖能力研究
    3.6 蓝莓根际产酸菌筛选
        3.6.1 初筛
        3.6.2 发酵液pH测定
        3.6.3 菌种鉴定
            3.6.3.1 菌落形态特征
            3.6.3.2 产酸菌生理生化特征
            3.6.3.3 产酸菌 16S rDNA序列比对
        3.6.4 发酵液有机酸种类及含量
            3.6.4.1 标样信息
            3.6.4.2 测定结果
        3.6.5 产酸菌土壤培养
4 讨论
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况



本文编号：3846323