摘要:氫氧化細(xì)菌作為一種根際促生菌,被用來(lái)定殖于植物的根和刺激植物的生長(zhǎng),具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。


本研究以三葉草根際土壤為研究材料用氣體培養(yǎng)裝置模擬根瘤在固氮作用時(shí)放氫以富集氫氧化細(xì)菌,再進(jìn)行菌株的分離和鑒定;通過(guò)對(duì)菌株的解磷、1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸脫氨酶(ACC脫氨酶活性)、分泌吲哚-3-乙酸(IAA)以及鐵載體能力的測(cè)定初步了解氫氧化細(xì)菌促生特性。


篩選出具有促生潛力的優(yōu)質(zhì)菌株S-1-4后,分析并比較不同濃度氫氣處理菌株S-1-4后,浸泡在菌液中的小麥種子的變化。最后分析H對(duì)土壤微生物種群結(jié)構(gòu)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:利用礦質(zhì)鹽培養(yǎng)基及氣相色譜篩選出9株氧化氫能力強(qiáng)的菌株。


Unisense微電極系統(tǒng)的應(yīng)用


在生物反應(yīng)器中應(yīng)用了unisense氫氣電極測(cè)試了氫氧化細(xì)菌生長(zhǎng)時(shí),體系中的氫氣的消耗情況。其中體系中的氫氣濃度消耗是直接將微電極是直接插入細(xì)胞培養(yǎng)液環(huán)境中測(cè)試完成的。其中微電極的矯正采用了兩點(diǎn)法完成的。


結(jié)果:


分別對(duì)這9株菌的形態(tài)進(jìn)行觀察,對(duì)其生理生化進(jìn)行檢測(cè),再使用16S r DNA進(jìn)行菌種鑒定,最終菌屬鑒定結(jié)果為:9株細(xì)菌分別屬于微桿菌屬(Microbacterium)、節(jié)細(xì)菌屬(Arthrobacter)、粘著劍菌屬(Ensifer)、假黃單胞菌(Pseudoxanthomonas)、壤霉菌屬(Agromyces)、假食砜節(jié)桿菌屬(Pseudarthrobacter sulfonivorans)、氨基桿菌屬(Aminobacter)這7個(gè)屬。促生特性研究結(jié)果顯示所有菌株都能分泌IAA,大部分細(xì)菌都具有產(chǎn)鐵載體能力,解磷能力以及ACC脫氨酶能力,說(shuō)明篩選出來(lái)的氫氧化細(xì)菌的促生效應(yīng)可能涉及多種作用機(jī)制。小麥促生實(shí)驗(yàn)結(jié)果:浸泡在不同菌液中的種子生長(zhǎng)指標(biāo)都明顯優(yōu)于對(duì)照,即小麥幼苗的根長(zhǎng),株高等方面均有不同程度的增長(zhǎng),尤其濃度為7.2 mmol/L的氫氣對(duì)氫氧化細(xì)菌的促生能力有較大影響,這一結(jié)果為進(jìn)一步研究氫氧化細(xì)菌的促生作用提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。


細(xì)菌群落多樣性實(shí)驗(yàn)結(jié)果:與空氣處理的土壤樣品相比較,變形菌門(mén)(Proteobacteria)和放線菌門(mén)(Actinobacteria)豐度變化顯著,而在氫氣濃度為7.2mmol/L時(shí)其豐度變化更為顯著。這一結(jié)果表明H濃度的不同影響土壤中微生物-微生物的相互作用,即對(duì)細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。