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本文针对新疆棉田大面积滴灌造成次生盐碱化的现状,从分离和筛选棉花解盐促生菌入手,研究了这些菌在盐胁迫条件下对棉花发芽期和苗期解除盐害和促进生长的作用,为利用有益微生物提高盐碱化土壤中棉花的发芽率和促进棉花生长奠定了基础。共从盐碱地采集植物根围土样142份,分离纯化得到1066株细菌,经室内平皿筛选得到263耐盐菌株。通过进一步的发芽筛选试验得到15株在盐胁迫下对棉种的发芽率和胚根生长有促进作用的菌株,其中菌株Rs15-4效果显著,发芽率提高了11.8%,平均根长和茎长分别提高了27.8%和17.0%,平均单株鲜重和干重分别提高了14.92%和7.2%,种子活力指数比未处理的对照组提高了28.69%。在盐碱土盆栽试验中菌株Rs15-4和Rs-5能显著地提高棉种发芽率和促进棉花生长。通过对棉花解盐促生菌Rs15-4和Rs-5的生物学以及生理生化特性的测定,这两株菌分别属于节杆菌属(Arthrobacter)和固氮菌属(Azotobacter)。研究了盐胁迫下棉花解盐促生菌Rs15-4和Rs-5对发芽过程中棉花耐盐性的影响。结果表明,棉种经过菌株Rs15-4处理后子叶细胞膜透性比对照减小了26.15%;可溶性蛋白质含量明显高于对照29.30%;在第7天脯氨酸含量比对照提高了1.16倍;可溶性糖在发芽的第2天至第6天平均高于对照10%左右。菌株Rs-5处理后的棉苗子叶在第5天开始脯氨酸含量高于盐胁迫对照组,在第7天高于对照组43.75%,从第2天开始可溶性蛋白质含量平均高于对照52.57%。同时还测定了CAT、POD和SOD的活性以及丙二醛(MDA)的含量,结果表明在Rs15-4和Rs-5处理组和对照组中,棉花发芽期的整个过程中子叶的SOD、POD和CAT活性都存波动性的变化,但是在接菌处理中酶活普遍高于未处理的对照组;MDA的含量较加盐对照组小。这些数据表明Rs15-4和Rs-5能通过增加可溶性物质和保护酶活性来提高棉花发芽过程中的耐盐性。研究了盐胁迫条件下菌株对棉花吸收营养元素的影响,结果表明:菌株在一定程度上促进了棉花根系对N、P、K和Ca元素的吸收,减少了棉花根系对Na元素的吸收,使K+/Na+离子比较对照组提高了11.64%。测定了菌株在不同盐分浓度下对棉花根系活力的影响,结果表明:在0.5%NaCl胁迫下,棉种经菌株Rs15-4和Rs-5处理后,根系中TTC的还原强度分别为0.205mg/g·h和0.255mg/g·h,比对照组分别提高了17.14%和45.71%;在0.7%的NaCl胁迫下,根系中TTC的还原强度分别为0.168mg/g·h和0.148mg/g·h,比对照组的0.133mg/g·h分别提高了26.31%和11.29%。检测了菌株的溶磷性能、分泌生长素和维生素的特性。结果表明:菌株Rs-5的溶磷圈达到1.3cm,溶磷圈直径与菌落直径比为1.86,溶磷量在第4天达到81.6mg·L-1;菌株Rs-5具有分泌IAA的能力;菌株Rs15-4分泌VB1的浓度为1.92mg/100ml。菌株Rs15-4和Rs-5的培养液中VB2的浓度分别达到12.75mg/100ml和8.81mg/100ml。菌株的溶磷性、分泌生长素和维生素的能力和它们对棉花的促进生长作用有直接关系。