棉花解鹽促生菌的篩選及其解鹽促生機理的初步研究.pdf

1、本文針對新疆棉田大面積滴灌造成次生鹽堿化的現(xiàn)狀，從分離和篩選棉花解鹽促生菌入手，研究了這些菌在鹽脅迫條件下對棉花發(fā)芽期和苗期解除鹽害和促進生長的作用，為利用有益微生物提高鹽堿化土壤中棉花的發(fā)芽率和促進棉花生長奠定了基礎。共從鹽堿地采集植物根圍土樣142份，分離純化得到1066株細菌，經(jīng)室內(nèi)平皿篩選得到263耐鹽菌株。通過進一步的發(fā)芽篩選試驗得到15株在鹽脅迫下對棉種的發(fā)芽率和胚根生長有促進作用的菌株，其中菌株Rs15-4效果顯著，發(fā)芽率

2、提高了11.8％，平均根長和莖長分別提高了27.8％和17.0％，平均單株鮮重和干重分別提高了14.92％和7.2％，種子活力指數(shù)比未處理的對照組提高了28.69％。在鹽堿土盆栽試驗中菌株Rs15-4和Rs-5能顯著地提高棉種發(fā)芽率和促進棉花生長。通過對棉花解鹽促生菌Rs15-4和Rs-5的生物學以及生理生化特性的測定，這兩株菌分別屬于節(jié)桿菌屬(Arthrobacter)和固氮菌屬(Azotobacter)。 研究了鹽脅迫下棉花

3、解鹽促生菌Rs15-4和Rs-5對發(fā)芽過程中棉花耐鹽性的影響。結(jié)果表明，棉種經(jīng)過菌株Rs15-4處理后子葉細胞膜透性比對照減小了26.15％；可溶性蛋白質(zhì)含量明顯高于對照29.30％；在第7天脯氨酸含量比對照提高了1.16倍；可溶性糖在發(fā)芽的第2天至第6天平均高于對照10％左右。菌株Rs-5處理后的棉苗子葉在第5天開始脯氨酸含量高于鹽脅迫對照組，在第7天高于對照組43.75％，從第2天開始可溶性蛋白質(zhì)含量平均高于對照52.57％。同時還

4、測定了CAT、POD和SOD的活性以及丙二醛(MDA)的含量，結(jié)果表明在Rs15-4和Rs-5處理組和對照組中，棉花發(fā)芽期的整個過程中子葉的SOD、POD和CAT活性都存波動性的變化，但是在接菌處理中酶活普遍高于未處理的對照組；MDA的含量較加鹽對照組小。這些數(shù)據(jù)表明Rs15-4和Rs-5能通過增加可溶性物質(zhì)和保護酶活性來提高棉花發(fā)芽過程中的耐鹽性。 研究了鹽脅迫條件下菌株對棉花吸收營養(yǎng)元素的影響，結(jié)果表明：菌株在一定程度上促進

5、了棉花根系對N、P、K和Ca元素的吸收，減少了棉花根系對Na元素的吸收，使K+/Na+離子比較對照組提高了11.64％。測定了菌株在不同鹽分濃度下對棉花根系活力的影響，結(jié)果表明：在0.5％NaCl脅迫下，棉種經(jīng)菌株Rs15-4和Rs-5處理后，根系中TTC的還原強度分別為0.205mg/g·h和0.255mg/g·h，比對照組分別提高了17.14％和45.71％；在0.7％的NaCl脅迫下，根系中TTC的還原強度分別為0.168mg/g

6、·h和0.148mg/g·h，比對照組的0.133mg/g·h分別提高了26.31％和11.29％。 檢測了菌株的溶磷性能、分泌生長素和維生素的特性。結(jié)果表明：菌株Rs-5的溶磷圈達到1.3cm，溶磷圈直徑與菌落直徑比為1.86，溶磷量在第4天達到81.6mg·L-1：菌株Rs-5具有分泌IAA的能力：菌株Rs15-4分泌VBI的濃度為1.92mg/100ml。菌株Rs15-4和Rs-5的培養(yǎng)液中VB2的濃度分別達到12.75m