设施农业土壤中聚磷菌的筛选及其生物学特性分析

• 作者: 任何 吕玉平 吴晓青 周方园 周红姿 张广志 张新建 王加宁 赵晓燕
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: 聚磷菌 除磷 生物学特性 设施农业 土壤
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1704-1711
• 页数: 8页
• 分类号: S154.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2019-0535

摘要

为在设施农业土壤中筛选获得兼具高效除磷能力和良好环境适应性的聚磷菌(Phosphorus accumulating organisms,PAOs),从设施大棚采集40 cm以上土样,梯度稀释后经PAOs平板初筛、异染粒染色复筛聚磷菌,结合形态学和16S rRNA测序鉴定种属.采用钼锑抗分光光度计法测定聚磷菌的除磷率和菌体磷含量,PCR验证聚磷作用关键基因ppk.采用活菌计数法分析聚磷菌的耐盐和耐高温率,对峙培养法分析对病原菌的抑菌率.本研究共筛选得到7株聚磷菌,经鉴定分别属于节杆菌(Arthrobacter spp.)、微杆菌(Microbacterium spp.)、红球菌(Rhodococcus spp.)和芽孢杆菌(Bacillus spp.)4个菌属.好氧条件下,所有菌株均具有除磷作用,其中A.ureafaciens Fp64的除磷率最高(70.52％),R.rhodochrous Fp31的菌体含磷量最高(18.74％).在除磷率大于50％的4株聚磷菌中,均可扩增获得ppk基因.所筛选聚磷菌兼具多种其他生物学特性,其中A.ureafaciens Fp64和A.keyseri Fp38具有病原菌拮抗和耐盐性,M.esteraromaticum Np20具有病原菌拮抗和耐高温性,R.rhodochrous Fp31具有极其显著的耐盐性.本研究所筛选的菌株具有较高的除磷能力和菌体含磷量,兼具拮抗病原菌和良好环境适应性等特点,有望用于控制土壤渗漏液磷流失,为进一步研发针对设施农业土壤环境的高效生物除磷技术提供了优良菌种.