根际促生菌的筛选及其性能验证

来源 :桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bdysh
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
在岩溶地区,农作物生长受到环境限制,生态恢复困难。根际微生物与植物之间的良性相互作用,在植物生长过程中发挥着重要的作用。通过现代分子生物学技术将这种互利共生模式运用于农业和生态修复,可以减少农药化肥的使用,降低地下水污染的风险,实现高效环保的生态农业。为此,本文首先进行野外考察,选取芦竹(Arundo donax,LW)、野燕麦(Avena fatua L.,YM)、稗子(Echinochloa crusgalli,WZ)作为岩溶区典型植物,莎草(Cyperus rotundus L,SC)作为岩溶区非典型植物,采集其根际土,利用宏基因组测序技术分析其微生物群落结构变化和优势菌群;然后利用传统生物学技术分离典型植物根际土中对植物生长具有促进作用的根际细菌,同时利用16Sr DNA测序技术对菌株进行鉴定;随后进行盆栽实验和大田实验来验证促生菌对水稻生长的影响。获得的主要结果如下:(1)宏基因组测序分析结果显示,岩溶区典型植物的根际土壤中微生物丰富度更高,分布更加均匀。非典型植物和典型植物之间的根际微生物群落组成相差较大。三种典型植物根际土壤中均存在芽孢杆菌,而非典型植物SC的根际土壤群落中并没有芽孢杆菌等菌种的存在。典型植物的根际土壤中的微生物与p H、AN、TN这些环境影响因子之间的相关性更加显著。非典型植物根际微生物与青霉素、氯霉素等抗生素抗性基因显著相关。(2)对分离得到的6株菌进行相关PGPs的检测,发现其中的2株菌可以产生吲哚乙酸、赤霉素、细胞分裂素、ACC脱氨酶等PGPs,将这两株菌命名为J1和J2。对这2株菌进行了16Sr DNA的鉴定,结果显示这2株菌同属于芽孢杆菌属,其中J1与Bacillus sp.(in:Bacteria)strain 6063的同源相似性为100%;J2与Bacillus safensis strain 25的同源相似性为100%。(3)盆栽实验的结果显示,接种菌株J12的水稻株高、地上部干重、总干重、总鲜重均显著高于接种单一菌株J1和J2以及对照组CK。接种菌株和对照组之间的土壤理化性质和细菌群落组成之间均存在明显差异。(4)大田实验的结果显示,实验组样地的水稻总产量为637kg,对照组水稻总产量为587kg,相比增产了8.52%。实验组样地水稻中的总磷含量、总镁含量均显著高于对照组样地。实验组样地的根际土壤中的有机碳含量、有效磷含量均显著高于对照组样地。
其他文献
过去十年,随着全球对厌氧消化获得可再生能源关注的持续增加,促使了废油脂作为底物被使用在厌氧消化反应中。然而较高浓度的油脂(Fat,oil and grease,FOG)被水解后产生的长链脂肪酸(Long chain fatty acid,LCFAs)会对厌氧消化中的产酸菌和产甲烷菌产生抑制作用,提高了厌氧消化反应器中废油脂的有机负荷率。通过加钙预处理废油脂可有效减缓LCFAs给微生物带来的毒性作用
学位
鲁塘尾矿库位于广西南丹县大厂镇,该库于七十年代初建成并作为尾砂堆放及废水沉淀处理的场所投入使用。随着社会经济的发展,我国对有色金属需求量的大幅增加,该尾矿库的原设计库容已严重不足,需扩建至标高660m、总库容扩至1203.25×10~4m~3。鲁塘尾矿库地处岩溶发育区,库区岩层较为破碎,地层的渗漏性强,同时尾矿库的后续扩容也将使其堆填的矿渣高度增加,这会给库区带来更多的废物量和更大的荷载,有可能会
学位
抗生素被广泛用于改善人类和动物的健康、预防疾病和促进生长。然而这些化合物最终会通过不同的途径进入环境,导致地表水或淡水受到污染。在过去的一个世纪里,随着工业化和城市化的快速发展,大量的重金属被排放到环境中,给生态系统带来了沉重的负担,在土壤、河流甚至陆生生物中都检测到了的重金属残留。然而,在现实环境中污染物不是以单类化合物的形式存在,而是以各种形式共存,不同浓度的污染物混合可以产生混合毒性,并随暴
学位
氢基质生物膜反应器(H2-MBf R)能够高效同步去除废水中的多种氧化性污染物,以H2为电子供体,以CO2作为无机碳源及调节p H,对于促进碳中和与碳减排有着极大潜力与优势,是极具应用前景的净水技术。然而H2-MBf R启动阶段生物膜形成所需时间较长,另外成熟期生物膜污染较严重,一定程度上限制了反应器的大规模应用。群体感应(Quorum Sensing)可以调控细菌群体生理代谢行为,N-高丝氨酸内
学位
河流水化学特征可以反映不同环境变化、人类活动对流域岩石风化和物质输出的影响。桂林毛村地下河流域是当地居民生活和农业活动的主要供水水源,流域内已有的研究多集中在岩溶碳汇及土壤碳、氮等方面,水体水化学影响因子尚未有过系统研究。本文对流域不同季节下沿程泉点、钻孔点水体水化学特征及规律进行分析,以期明确流域水化学组分的控制机制、离子来源以及影响因素,为当地居民的用水及水资源的保护提供理论依据。本次研究主要
学位
铅锌矿山自开采后,矿区排水与尾矿堆积对流域内水和土壤造成严重的重金属污染,危害矿区附近居民生活与生产活动。植物修复技术是一种能将水或土壤中重金属等污染物转移到植物体的清洁技术。景天科植物在修复重金属污染方面有广阔的前景和优势,且对重金属有较好吸收效果,例如,东南景天是镉、锌的超富集植物,伴矿景天是镉的超富集植物。大叶落地生根是属于景天科伽蓝菜属的一种多年生肉质草本植物,且具有无性繁殖、生长周期短等
学位
近几年桂西北橘园面积增长,对于桂西北地区主要土壤类型(红壤、石灰土)橘园的侵蚀机理尚不明确,因此,本研究通过人工模拟降雨实验,探讨了雨强(30mm/h、90mm/h)、坡度(10°、20°)、初始含水量(干态、湿态)等因素对桂西北橘园侵蚀的影响,从多角度揭示橘园水土流失的发生、发展机制。主要研究结论如下:(1)红壤橘园产流以地表径流为主,壤中流次之,地下径流最少。在产流过程中,红壤橘园各产流组分产
学位
探究不同覆盖方式下橘园土壤水分、养分变化及柑橘叶片和果实品质特征,对于改善橘园土壤水肥条件、提升橘园生态功能以及实现柑橘提质增效具有重要意义。根据广西柑橘常规种植模式,本研究设置喷施除草剂(对照)、防草布覆盖、自然生草割刈共3种处理,分析了不同覆盖方式对橘园土壤水肥特征及柑橘品质的影响。主要结果如下:(1)防草布覆盖和自然生草割刈处理较喷施除草剂处理均显著降低了土壤的p H值。相较喷施除草剂处理,
学位
农村生活和畜禽养殖排放的垃圾和污水是地下水硝酸盐的重要污染源。这些含氮污染物在微生物作用下转化为迁移能力很强的硝酸盐,持续地渗入地下,造成了日益严重的地下水硝酸盐污染。木质生物质具有廉价易获取、碳氮比高、水力性能好和使用寿命长等优点,较为契合农村污染的特点,是目前研究和应用最为广泛的天然生物质碳源。但是,该生物质的化学组分和天然结构限制了作为碳源时的释碳速率,降低了反硝化速率。另外,木质生物质作为
学位
对典型峰丛地貌的生态治理模式的探究有利于提高生态服务功能以及为治理水土流失提供有利依据,不同植被覆盖类型以及不同模式恢复程度下沉积速率、营养元素动态过程是水土过程的重要研究内容。本文选择桂林阳朔西塘典型洼地为研究区,用环刀法研究了经济果林生态治理模式、人工经济林治理模式、自然林治理模式下土壤的理化性质;另外利用双核素示踪法对研究区的4种不同植被覆盖类型样区估算了土壤侵蚀速率及侵蚀量,包括砂糖橘果地
学位