【目的】本文从黑土农田土壤中筛选并系统评价一株兼具固氮和促生功能的自生固氮菌,探索其在土壤氮素转化与植物生长促进中的作用。【方法】采用Ashby无氮培养基结合稀释平板法分离自生固氮菌,筛选过程结合固氮酶活性与吲哚乙酸(IAA)合...【目的】本文从黑土农田土壤中筛选并系统评价一株兼具固氮和促生功能的自生固氮菌,探索其在土壤氮素转化与植物生长促进中的作用。【方法】采用Ashby无氮培养基结合稀释平板法分离自生固氮菌,筛选过程结合固氮酶活性与吲哚乙酸(IAA)合成能力确定目标菌株,并分析其最适生长条件,通过土壤微宇宙培养和大豆盆栽试验,从养分调节、作物响应、微生物群落结构及气体排放等方面综合评估其应用潜力。【结果】成功获得一株兼具高固氮和促生能力的菌株(命名为Arthrobacter sp.0A17),其固氮酶活性达198.85±4.65 U L^(-1),IAA产量为180.86±11.49mg L^(-1),适宜生长温度为25℃,具耐盐性(50 g L^(-1)NaCl)及较广的pH适应范围(pH 5~9)。在土壤中定殖后,显著提升土壤总氮(15.30%)和NH_(4)^(+)-N(7.99%)含量水平,促进大豆根长、根体积和根表面积等多项指标增长,并在10~20天内显著提升大豆植株生物量。菌株的接种还调控了细菌群落结构,提高放线菌丰度,显著降低变形菌门占比,初期显著降低N_(2)O排放(29%),但CO_(2)释放略有升高,表明微生物活性增强。【结论】Arthrobacter sp.0A17具备良好的生态适应性和多功能潜力,可用于提高黑土区土壤总氮和NH_(4)^(+)-N含量、促进大豆生长,具有开发为区域专用微生物菌剂的现实价值和推广前景。展开更多
文摘【目的】本文从黑土农田土壤中筛选并系统评价一株兼具固氮和促生功能的自生固氮菌,探索其在土壤氮素转化与植物生长促进中的作用。【方法】采用Ashby无氮培养基结合稀释平板法分离自生固氮菌,筛选过程结合固氮酶活性与吲哚乙酸(IAA)合成能力确定目标菌株,并分析其最适生长条件,通过土壤微宇宙培养和大豆盆栽试验,从养分调节、作物响应、微生物群落结构及气体排放等方面综合评估其应用潜力。【结果】成功获得一株兼具高固氮和促生能力的菌株(命名为Arthrobacter sp.0A17),其固氮酶活性达198.85±4.65 U L^(-1),IAA产量为180.86±11.49mg L^(-1),适宜生长温度为25℃,具耐盐性(50 g L^(-1)NaCl)及较广的pH适应范围(pH 5~9)。在土壤中定殖后,显著提升土壤总氮(15.30%)和NH_(4)^(+)-N(7.99%)含量水平,促进大豆根长、根体积和根表面积等多项指标增长,并在10~20天内显著提升大豆植株生物量。菌株的接种还调控了细菌群落结构,提高放线菌丰度,显著降低变形菌门占比,初期显著降低N_(2)O排放(29%),但CO_(2)释放略有升高,表明微生物活性增强。【结论】Arthrobacter sp.0A17具备良好的生态适应性和多功能潜力,可用于提高黑土区土壤总氮和NH_(4)^(+)-N含量、促进大豆生长,具有开发为区域专用微生物菌剂的现实价值和推广前景。