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| 編輯推薦： |
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随着生物技术等新技术的不断发展，微生物肥料研究与应用有了很大发展，新品种不断增加。目前筛选和构建高效促生菌株以研制具有促生功能的新型微生物肥料已成为国内外研究的热点。被誉为未来农牧业可持续发展重要方向的“微生物农业”（以微生物肥料、微生物农药、微生物食品和微生物饲料等为核心）将成为人们关注的研究重点之一。
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| 內容簡介： |
本书从优良牧草根际分离、筛选高效PGPR菌株出发，研究PGPR菌株的固氮、溶磷和分泌IAA等促生特性，为研发PGPR新型高效生物菌肥，以期为生态、有机农牧业的可持续发展和生态环境的保护与建设开辟一条新路。
本书可供生物学、生态学、微生物学、微生物资源学、肥料学、植物营养学和土壤学等领域的科研人员和相关专业师生参考使用。
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| 關於作者： |
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张英，青海大学，副教授，主要从事草地生态与资源环境方面的教学和科研工作。目前，主持国家自然科学基金项目1项、青海省自然科学基金项目1项，参与国家农业部公益性行业专项1项和国家自然科学基金项目1项等课题项目的研究工作。
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| 目錄：
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1 绪论1
1.1 研究背景1
1.1.1研究区概况1
1.1.2研究的目的与意义3
1.1.3研究内容与技术路线5
1.2植物根际促生菌（PGPR）的国内外研究现状7
1.2.1PGPR的概念及种类7
1.2.2PGPR的促生特性8
1.2.3PGPR菌株对植物的促生作用17
1.2.4溶磷微生物溶磷机理研究19
2 植物根际土壤理化性质和细菌数量及分布特征的研究23
2.1材料与方法24
2.1.1样地概况24
2.1.2样品采集24
2.1.3植物根际土壤理化性质测定25
2.1.4植物根际细菌数量测定25
2.1.5数据处理27
2.2结果与分析27
2.2.1植物根际土壤理化特征27
2.2.2植物根际土壤细菌的数量及分布29
2.2.3植物根际土壤养分含量对根际细菌数量的影响30
2.3讨论31
2.4小结32
3 植物根际PGPR菌株的分离与纯化33
3.1材料与方法34
3.1.1材料34
3.1.2培养基34
3.1.3固氮菌的分离与纯化36
3.1.4溶磷菌的分离与纯化36
3.1.5数据处理36
3.2结果与分析37
3.2.1植物根际固氮菌的数量及分布37
3.2.2植物根际溶解无机磷菌株的数量及分布37
3.2.3植物根际溶解有机磷菌株的数量及分布38
3.2.4植物根际PGPR菌株的分布38
3.3讨论39
3.4小结40
4 优良PGPR菌株的筛选及促生特性研究41
4.1材料与方法42
4.1.1供试菌株42
4.1.2 PGPR菌株促生特性研究42
4.1.3 优良PGPR菌株的保藏48
4.1.4数据处理48
4.2结果与分析48
4.2.1PGPR菌株的固氮酶活性48
4.2.2PGPR菌株的溶磷能力50
4.2.3PGPR菌株的分泌 IAA 特性54
4.2.4优良PGPR菌株的特点56
4.3讨论57
4.4小结60
5 优良PGPR菌株的鉴定61
5.1材料与方法62
5.1.1供试菌株62
5.1.2菌株菌落特征的观察62
5.1.3菌株的革兰氏染色63
5.1.4菌株的16S rDNA鉴定63
5.1.5 数据处理65
5.2结果与分析66
5.2.1优良PGPR菌株的菌落形态特征66
5.2.2优良PGPR菌株的革兰氏染色66
5.2.3优良PGPR菌株16S rDNA的PCR扩增67
5.2.4优良PGPR菌株16S rDNA 序列测定68
5.2.5优良PGPR菌株16S rDNA 序列比对及系统进化树的绘制68
5.3讨论73
5.4小结74
6 PGPR菌株植物根际定殖能力及接种效应研究75
6.1材料与方法76
6.1.1供试菌株76
6.1.2供试植物76
6.1.3接菌剂的制备及质量检测77
6.1.4优良PGPR菌株接种效应研究77
6.1.5优良PGPR菌株植物根际定殖能力研究80
6.1.6数据处理81
6.2结果与分析81
6.2.1PGPR接菌剂质量检测81
6.2.2PGPR接菌剂的试管接种效应82
6.2.3PGPR接菌剂盆栽接种效应93
6.2.4PGPR菌株在披碱草根际的定殖能力97
6.3讨论98
6.4小结99
7 优良溶磷菌溶磷机理的研究102
7.1材料与方法103
7.1.1供试菌株103
7.1.2培养基103
7.1.3实验设计104
7.1.4菌株溶磷动态测定104
7.1.5菌株培养液pH值测定105
7.1.6菌株培养液蔗糖酶活性测定105
7.1.7菌株培养液磷酸酶活性测定106
7.1.8菌株培养液有机酸种类及含量的测定107
7.1.9数据处理108
7.2结果与分析108
7.2.1菌株溶磷动态108
7.2.2溶磷量与菌株培养液pH值的相关性110
7.2.3溶磷量与菌株培养液蔗糖酶活性的相关性112
7.2.4溶磷量与菌株培养液磷酸酶活性的相关性115
7.2.5菌株培养液有机酸的种类及含量116
7.2.6菌株溶磷途径的综合分析121
7.3讨论122
7.4小结125
8 结论与展望
8.1主要结论127
8.2创新点130
8.3存在问题131
8.4研究展望131
附录 部分PGPR珠菌16S rDNA碱基序列133
参考文献150
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| 內容試閱：
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7 优良溶磷菌溶磷机理的研究
土壤中植物难以直接吸收利用的磷素可分为难溶性有机磷和难溶性无机磷，因而溶磷微生物也被分为有溶解有机磷微生物和溶解无机磷微生物。目前通常认为溶磷途径主要有以下几种。
① 有机酸的溶磷作用。大量研究报道认为溶磷菌的溶磷作用与产生的低分子有机酸有关，溶磷微生物分泌的有机酸能改变土壤环境的pH值及有机酸能与难溶磷酸盐中的金属离子螯合释放出磷酸根离子，从而使难溶性磷被溶解。
② H+的释放。溶磷微生物分泌质子被认为是溶解难溶磷的另一个途径。NH4+同化时释放出质子，微生物通过呼吸作用释放出CO2，都可使环境的pH值降低，增加了环境的酸度，从而使能溶磷溶解。
③ 磷酸酶的溶磷作用。有学者研究认为，溶磷微生物分泌的磷酸酶主要分解有机磷（Kim等，1998），但也有研究者指出溶磷微生物分泌的磷酸酶能够溶解无机难溶磷，对有机磷酸酯的分解主要是通过分泌胞外磷酸酶而实现的，土壤微生物在有机磷的矿化过程中起到中介的作用（Trolldenier等，1992）。
④ 蛋白质的溶磷作用。蛋白质溶磷的报道较少，只有Patgiri等（1988）研究认为蛋白质参与难溶磷的溶解。
⑤ 腐植酸、H2S等其他途径的溶磷作用，也有研究初步报道，有些微生物在腐解动植物残体时产生胡敏酸和富里酸等腐植酸，这些酸能与难溶磷酸盐中的钙、铁等金属离子螯合释放出磷酸根；有些溶磷微生物在生长的过程中释放出H2S，H2S能与磷酸铁等进行反应产生硫酸亚铁和可溶性的磷酸盐；有些溶磷微生物在生长的过程中吸收钙离子，从而使磷酸根离子进入土壤溶液中，有利于植物吸收利用（Sperber J L，1957；Rajan等,1981；Paul E A等，1988）。
目前固氮菌的固氮机理研究较为深入，机理也较为清楚，但溶磷菌的研究处于起始阶段，溶磷微生物种类非常丰富，其溶磷机制也复杂多样，相关机理争议较大。本研究选择优良的溶解有机磷和溶解无机磷菌株，研究其培养过程中的pH值、蔗糖酶的活性、磷酸酶的活性和分泌有机酸的种类和数量变化，分析各指标的变化与溶磷量变化之间的相关性，初步探究供试菌株的溶磷机理和溶磷途径。
7.1 材料与方法
7.1.1 供试菌株
供试菌株为本研究在西藏阿里地区高寒草原紫花苜蓿根际分离获得的PGPR溶磷细菌菌株，溶解无机磷菌株4株（菌株号为PYXZ1、PWXZ6、PWXZ10、NXZ17），溶解有机磷菌株3株（菌株号为PYXZ1、PYXZ19、PYXZ23），其中PYXZ1既能溶解无机磷，又能溶解有机磷。
7.1.2 培养基
实验所用LB固体和液体、PKO无机磷和蒙金娜有机磷液体培养基配方及组成见第二章。
7.1.3 实验设计
7.1.3.1 菌悬液制备
将斜面保存的供试菌株于灭菌的LB平板培养基进行活化，后分别接种于灭菌的LB液体培养基中，于28℃，150 rmin培养48 h。待菌株充分生长后，用无菌水调节各菌株菌悬液浓度为1×108 cfumL（波长660 nm，OD值≥0.5）。
7.1.3.2 菌株的液培实验处理
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