植物根际促生菌的筛选及鉴定

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1、ResearchPaper研究报告微生物学报ActaMicrobiologicaSinica50(7):853－861;4July2010ISSN0001－6209;CN11－1995/Qhttp://journals.im.ac.cn/actamicrocn植物根际促生菌的筛选及鉴定1，2，3222*康贻军，程洁，梅丽娟，殷士学1(扬州大学农学院，扬州225009)2(扬州大学环境科学与工程学院，扬州225127)3(盐城师范学院生命科学与技术学院，盐城224002)摘要:【目的】植物根际促生菌(PGPR)和植物的互作关系往往不稳定，

2、PGPR菌群有可能提高菌株对野外环境的适应性。为此，本文根据PGPR促生机制的多样性，从不同植物根际土壤进行了PGPR的筛选及鉴定。【方法】首先，按照固氮、解磷、解钾、拮抗6种常见病原真菌，同时能在植物根际定殖为基本初筛标准，然后在实验室条件下测定初筛菌株的多项促生能力(PGP)，最后通过生理生化试验和16SrRNA基因序列分析对所筛菌株进行鉴定。【结果】从江苏扬州、盐城等地土壤样品筛选出14株PGPR，具有体外抑菌、产NH3、产IAA、产HCN、产嗜铁素、解磷、溶钾、固氮以及产抗生素等促生能力。分类鉴定结果显示:7株属于假单胞菌属(P

3、seudomonas)、3株属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、2株为芽孢杆菌属(Bacillus)、1株为布克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、1株为欧文氏菌属(Erwinia)。【结论】所筛细菌具有多种促生能力，且能在根际定殖，为进一步构建多功能PGPR广适菌群提供菌株资源。关键词:植物根际促生菌;筛选;鉴定中图分类号:Q939文献标识码:A文章编号:0001-6209(2010)07-0853-09植物根际促生菌(plantgrowth-promoting尽管PGPR的促生机制尚未完全阐明，但其作rhizoba

4、cteria，PGPR)指生存于植物根际、根表，并能用机制的多样性被普遍认同。主要包括:(1)产生［1］直接或间接地促进或调节植物生长的微生物。调节植物生长的信号物质，如吲哚乙酸、赤霉素、细［4－5］［6］过去几十年间，报道了大量该类细菌，包括假单胞菌胞分裂素和乙烯;(2)非共生固氮;(3)产嗜属(Pseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)、固氮［7］［8］［9］铁素、抗生素和氰化物抵抗病原菌;(4)溶解菌属(Azotobacter)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、肠杆磷矿物及其它养分［10－12］。一些P

5、GPR也能通过影菌属(Enterobacter)、产碱菌属(Alcaligens)、节杆菌［13］响共生固氮结瘤、结节，从而间接促进植物生长。属(Arthobacter)、布克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、现今已开发成生物防治剂和研究热门的PGPR菌株［1－4］杆菌属(Bacillus)以及沙雷氏菌属(Serratia)等。基本都是荧光假单胞菌和芽孢杆菌。PGPR既可帮助植物从环境中摄入某种养分，进行除上述特征，PGPR在植物根际还应具有竞争直接促生;也可通过减轻或预防不良环境因素(如［3］性，并能定殖于根际。然而，PGPR

6、和植物的互作病原菌、重金属等)给植物造成的伤害，从而间接促关系往往并不稳定，成功的实验室试验并不一定在生。［14］田间原位能成功。PGPR的这种不稳定性源于不基金项目:国家自然科学基金(40871117)*通信作者。Tel:+86-514-87979575;Fax:+86-514-87978626;E-mail:sxyin@yzu.edu.cn作者简介:康贻军(1980－)，男，江苏如东人，讲师，博士研究生，从事环境微生物学研究工作。E-mail:yijunkang@yahoo.com收稿日期:2010-03-09;修回日期:2010-

7、04-27854YijunKangetal./ActaMicrobiologicaSinica(2010)50(7)同的环境条件对细菌生长造成影响，从而制约其促YN8-2，引发水稻纹枯病)以及水稻串珠镰刀菌生效果。这些环境因子包括气象、土壤性质或土著(FusariummoniliformeYN8-5，引发水稻恶苗病)孢［1］微生物活力等。子接种于PDA培养基中央，28℃±2℃培养48h因此，有必要将研究转向筛选适应于田间条件后，于该平板的一侧划线接种上述所挑出的菌株，继［15］的菌株。其中一个可能的途径就是根据PGPR续培养7d，观察，

8、保留具备抑制病原菌能力的细菌。促生机制的多样性，构建适应不同环境要求的多功1.2.2解磷、解钾菌株初筛:通过透明圈试验，筛选［18］［19］能PGPR菌群。本文基于这一理念，从不同土壤样具备解磷、解钾能力的