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解磷微生物应用研究与展望

解磷微生物应用研究与展望
解磷微生物应用研究与展望

Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2020, 10(6), 380-385

Published Online June 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/a01581203.html,/journal/hjas

https://https://www.wendangku.net/doc/a01581203.html,/10.12677/hjas.2020.106056

Applied Research and Outlook of

P-Solubilizing Microbes

Yifan Wang1, Wei Liu2, Hongshun Li2, Qili Zhu2, Weifeng Leng2, Yanfeng Li2*, Jianqiang Zhu1* 1Engineering Research Center of Ecology and Agricultural Use of Wetland, Ministry of Education, Yangtze

University, Jingzhou Hubei

2Linyi Limited Company of China Sinochem Agriculture R & D Center, Linyi Shandong

Received: May 20th, 2020; accepted: Jun. 4th, 2020; published: Jun. 11th, 2020

Abstract

Phosphorus is an important nutrient element for plant, which impacts vegetation growth and meta-bolism. Based on literature search and analysis, the paper summarized species of P-solubilizing mi-crobes and their phosphate-solubilizing mechanisms, as well as their application in agricultural production practice, probed into technical approaches to enhance utilization rate of phosphorus in soil, looked forward to applied research of P-solubilizing microbes, finally pointed out the striving direction in the future in light of problems existed in the research and application of P-solubilizing microbes.

Keywords

P-Solubilizing Microbes, Agricultural Application, Research Progress, Outlook

解磷微生物应用研究与展望

王怡凡1,刘巍2,李洪顺2,朱其立2,冷伟峰2,李延锋2*,朱建强1*

1长江大学,湿地生态与农业利用教育部工程研究中心,湖北荆州

2中化农业(临沂)研发中心有限公司,山东临沂

收稿日期:2020年5月20日;录用日期:2020年6月4日;发布日期:2020年6月11日

摘要

磷是重要的植物营养元素,影响植物的生长和代谢。在文献调查与分析的基础上,本文归纳总结了解磷*通讯作者。

王怡凡等

菌的种类、解磷机理以及在生产中的应用,探讨了提高土壤中磷素利用率的技术途径,对解磷微生物的应用研究进行了展望,最后,根据解磷菌研究和应用中存在的问题指出了今后努力的方向。

关键词

解磷菌,农业应用,研究进展,展望

Copyright ? 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).

https://www.wendangku.net/doc/a01581203.html,/licenses/by/4.0/

1. 引言

磷是维持植物体正常生长不可或缺的营养元素之一,可提高植物的抗性及其对环境的缓冲能力,在植物体的新陈代谢活动中发挥着重要作用。对于缺磷土壤,农业生产实践中,人们通常施用磷肥来解决磷素缺乏问题,但磷在土壤中易被固定,转化效率较低且对土壤、水体以及生态环境等造成了负面影响。土壤中存在大量的有益微生物,其中解磷微生物即解磷菌能够将难溶性的磷通过其代谢活动转化为土壤和植物可吸收利用的形态;同时,由于解磷菌对于土壤、植物以及环境之间的物质循环等具有积极影响,而受到了广泛地关注。因此,本文将重点围绕解磷菌的研究与应用进行阐述。

2. 解磷菌分类及其功能

在生态系统中,磷在土壤、植物以及微生物之间进行流通,主要以无机磷和有机磷两种形式存在,其中难溶性磷约占全磷的95% [1]。在农业生产中,人们采用施磷肥的方法来解决土壤缺磷问题,但是磷元素进入土壤中易与Mg2+、Ca2+、Al3+、Fe3+等阳离子结合,形成难溶性的磷酸盐,如磷酸钙、磷酸铁、磷酸铝等,导致磷肥利用率较低(约15%左右)。众所周知,土壤中存在着大量有益微生物,对土壤肥力演变、植物生长发育以及它们之间的物质循环等具有重要影响。H. Ram等田间试验结果表明,根际有益微生物如溶磷真菌(Phosphate-solubilizing fungus, PSF)能提高土壤磷素有效性,提高作物产量[2]。其中解磷微生物即解磷菌(phosphate-solubilizing microorganisms, PSM)能够将土壤中植物难以吸收利用的磷转化为容易吸收利用的形态,如Ca(H2PO4)2、KH2PO4、NaH2PO4、Mg(H2PO4)2、CaHPO4、MgHPO4等。张云霞的盆栽小麦试验结果表明,解磷菌B. sub-tilis JT-1作为生物菌肥,施用后不仅能提高植物对磷的利用率,而且使农作物增产[3]。

由于气候条件、土壤类型、土壤性质、作物类型、根际环境、种植模式、施肥情况以及管理水平等的不同,导致解磷菌的种类和数量存在差异。解磷菌主要分为细菌、真菌、放线菌。根据其分解底物的不同,分为解无机磷微生物和解有机磷微生物。研究表明,有些微生物如链霉菌属(Streptomy, ces)既可以溶解有机磷,又可以溶解无机磷,所以它们之间没有明确的界限[4][5][6]。其中,解磷细菌的种类和研究较多,主要涉及芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、固氮菌(Azotobacter)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、黄杆菌属(Flavobacterium)、欧文氏菌属(Erwinia)等[5][7]。在这些解磷细菌中,研究应用较多的是巨大芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌,它们的解磷能力最强[1][8]。解磷真菌主要有青霉菌属(Penicillium)、曲霉菌属(Aspergillus)、镰刀菌属(Fusarium)以及AM菌根属(Arbusclar mycorrhiza)等,应用报道较多的是解磷能力强的曲霉和青霉。解磷放线菌主要有链霉菌属(Streptomyces)和小单胞菌属(Micromonospora)等[7][9]。此外,相关研究发现[10],有的蓝细菌也具有解磷功能,如繁育拟惠氏蓝细

王怡凡等

菌(Westiellopsisprolifica)和鱼腥藻(Anabaena)等。虽然解磷真菌在数量和种类上较解磷细菌少,但是其解磷能力更强、更持久、更稳定,究其原因是许多解磷细菌在进一步纯化培养后,其解磷能力逐渐减弱且不再恢复,而解磷真菌的解磷能力较为稳定[10]。

同时,解磷菌也能促进植物对Ca、N、Fe、K、Mg、Zn等营养元素的吸收,但由于土壤含磷量本底值的不同,这种促进作用会有所差异;除此之外,解磷菌还具有促进植物生长和抑制土壤病原菌等功能。

Sarkar等研究发现,PSB与TSP (三重磷酸盐)混合使用,能增加水稻株高、单株分蘖数以及植株矿质营养含量[11]。Singh等研究表明,土壤解磷细菌具有促进植物生长的作用[12]。彭静静等表明葡糖醋杆菌qzr14应用于黄瓜苗,具有抵抗病原的功能[1]。总结前人研究可得,解磷菌在提高营养元素利用率、恢复土壤结构、改良土壤理化性状及维持生态环境稳态等过程中发挥着重要作用[8][13]。Srivastwa P.等的盆栽试验结果表明[14],微生物菌株添加到盐土中能够改善土壤pH、电导率、速效磷、速效氮等理化性质,增产提质,从而达到“减肥增效”的目的。因此,如何充分地利用解磷菌的功能来提高土壤中磷的有效性以及改良土壤已经成为研究焦点以及亟待解决的问题。

3. 关于解磷菌的解磷机理研究

目前,一般认为解磷菌解磷是一个动态的过程,且解磷的机理较为复杂。研究者通常从生理生化和分子生物学角度,解析解磷菌的解磷机理。

从生理生化角度看,解磷菌之所以能够解难溶性无机磷,主要是加入解磷菌后产生了各种类型的小分子有机酸,主要包括葡萄糖酸、酮葡萄糖酸、苹果酸、草酸、酒石酸、乙酸、丙酮酸等酸性物质。这些有机酸可以与难溶性磷酸盐中的钙、铁、铝等阳离子发生螯合作用或者通过降低环境的PH,从而溶解并释放出磷酸根。在碱性土壤中,解磷菌释放的有机酸在一定程度上减轻了根际土壤的碱性胁迫,进一步提高了土壤和植物对磷的利用率。有研究表明[15],解磷菌呼吸作用释放的CO2能够间接的提高磷的利用率;解磷菌合成的胞外多糖通过结合其培养基中游离的磷间接参与了无机磷的溶解过程;解磷菌在代谢过程中释放的质子能够降低植物根际环境的PH,可促进土壤和植物对磷的吸收。但通过释放CO2、质子以及合成胞外多糖来溶解难溶性磷酸盐,远不如释放小分子有机酸的作用大。所以,目前普遍认为解磷菌溶解无机磷的主要机制是释放各类小分子有机酸。需要提出的是,土壤类型、作物类型等不同,有机酸在种类和数量上会有所差异[1][16]。

关于解磷菌能解难溶性有机磷的机理,从生理生化角度看,主要是解磷菌可利用合成磷酸酶(磷酸单酯酶、磷酸二酯酶和磷酸三酯酶)、水解磷酸酯来溶解有机磷[15]。磷酸酶可分为酸性磷酸酶和碱性磷酸酶,它们能够将难溶性有机磷降解为可溶性的小分子以供植物和土壤之需。此外,同一解磷菌株可以兼具解无机磷和解有机磷的功能[15]。

一些研究者借助分子生物技术和基因克隆等手段,从分子生物学角度研究解磷菌溶解难溶性磷的作用机理,目前主要是通过研究菌株产酸及其分泌水解酶的相关基因的手段了解其分子学机理。Hilda Rodríguez等认为[17],克隆与矿物磷酸盐增溶有关的基因,例如那些影响有机酸合成的基因以及磷酸酶编码基因,将是这种基因操作程序的第一步;López-Bucio等指出[18],细菌柠檬酸合成酶基因在烟草根系表达时增加了有机酸的分泌以及植物磷的有效性。Rossolini等从洋葱伯克霍尔德菌中分离出了一个促进磷酸酶活性的基因[19],指出该基因编码一种外膜蛋白,在培养基中不含可溶性磷酸盐的情况下促进合成,并可能参与P向细胞的转运。Rodriguez等认为,在自然根际细菌中引入或过量表达土壤磷溶(有机和无机)相关基因是提高微生物接种能力的一个非常有效的途径[20]。Jun Lü等认为[21],在大肠杆菌中表达的草酸P.oxalicumC2-mMDH基因可增加有机酸分泌,从而增强磷素溶解。赵为容的试验表明[22],在低磷环境中磷缺陷指示基因表达明显增强,解磷菌株可下调相关基因减弱其表达,对植物有促生作用的

王怡凡等

基因则可上调其表达。

4. 解磷菌在农业中的应用

在科学研究和生产实践的基础上,人们发现微生物肥料肥效期长,能产生各种活性物质,有助于培肥地力、为植物提供了生长所需的营养元素[23]。微生物的代谢活动能够增加土壤有机质含量、改良土壤性质、固定土壤中的重金属含量、减轻水体污染,使得土壤环境更加适用于植物的生长发育。因此,利用微生物肥料部分替代化肥日益得到重视。早在20世纪初,研究者们就从植物根际中发现了解磷菌,20世纪60年代后人们便逐渐开始将微生物肥料应用于农业生产[10]。很多微生物菌肥产品,如苹果专用生物有机菌肥、地之宝、菌状元、土壤多菌宝等的使用效果说明,解磷菌不仅有解磷功能,有的还能够固氮、释钾,产生植物激素、铁载体,分泌抗生素等多种功能。目前,在微生物肥料生产应用中,解磷微生物肥料仅次于固氮微生物肥料。

将解磷能力强的解磷菌经过发酵制成微生物肥料,施入土壤后可以促进植物根际对磷的吸收利用,增加植物对N、K、Ca、Fe、Mg、Zn等营养元素的吸收,抑制土壤病原菌的生长,保证植物生命活动正常进行[1][8]。在生产实践中,解磷菌可制成的颗粒微生物肥料与种肥混合作为种肥使用,与其他肥料混合使用作基肥,解磷菌肥还可用于对水稻秧苗进行蘸根处理,将固体解磷菌肥料加水稀释后拌种。与同等条件下没有使用解磷微生物肥料相比,使用解磷微生物肥料后玉米、花生、油菜、水稻、蔬菜的产量都有不同程度增加,且解磷微生物肥料的肥效比其他肥料持续时间要长[24]。

在柑橘园内,将微生物菌剂与有机肥混合施用替代部分化肥,相较于其它处理组优势明显,能够提高柑桔产量和品质[24][25]。有研究表明[26],解磷菌剂与生物炭配施能够提高土壤有机质、碱解氮、有效P、速效K的含量。对于生菜地土壤,解磷菌剂与化肥配合施用可以显著地改善根际土壤微生物结构和酶活性[27]。对于油菜田,将微生物功能菌剂与土壤调理剂配施,可显著改良土壤的理化性状、油菜的生物学性状以及增加产量[28]。

除以上应用外,解磷菌还应用于土壤修复和农业面源污染控制。为了提高作物产量,人们在农业生产中大量使用化肥,破坏了农业生态环境的稳态,造成土壤的酸化、盐碱化、板结、重金属超标以及水体的富营养化等。研究表明[1],解磷菌不仅能够降低重金属的毒性,而且还可以固定土壤中的重金属,使其形成稳定的化合物。Biswas等从蚯蚓肠道分离出一种解磷菌株,具有生物修复、抗金属腐蚀、促生和溶解磷酸盐的能力[29]。Yi-Fu等通过研究认为,微生物可以钝化Cd,这一研究结果为解决重金属超标土壤的修复问题提供了一种新途径[30]。

5. 解磷菌研究及其微生物菌肥研发展望

在科学研究和生产实践的基础上,人们发现微生物肥料肥效期长,能产生各种活性物质,能够减少化肥用量、提高作物抵御病虫害的能力,有助于培肥地力、增加作物产量和提质增效,可减少温室气体排放。更重要的是,所研究应用的微生物都是在土壤内部筛选出来的,然后应用于实践,几乎不会污染土壤环境,有利农业环保。因此,利用微生物肥料部分替代化肥将日益得到重视,研究和开发适当的解磷菌肥是农业生产的客观需要。

磷在土壤中易被土壤固定,转化效率较低,如何提高磷的有效性是农业生产中必须要解决的问题,而解磷微生物在这方面发挥着重要作用。解磷微生物肥料在我国已应用多年,但还不够普遍,原因是多方面的,主要是解磷微生物种类多,解磷机理复杂且不尽相同,研究工作还有待深入。目前,解磷类微生物施入土壤后的活动和消长动态及解磷作用发挥的条件尚不十分明确。加之菌剂质量不能保证,使得其从实验室转型到田间大规模生产应用上受到了很大限制。只要克服以上难题,解磷微生物肥料的发展

王怡凡等

前景将十分广阔。

关于解磷菌相关研究,目前国内外还处于初级阶段,分离鉴定的解磷菌种类还不多,适用于大田生产的比较有限。根据解磷菌研究和生产实践状况,今后需要做好以下几方面工作:1) 探究解磷菌株和土壤、植物、环境的生态关系,分离纯化解磷菌株,筛选高效菌株进行培育,提高菌株的解磷能力;2) 从分子生物学的角度深究解磷菌株的解磷机理、相关基因及其表达调控机制,利用现代分子生物技术对解磷菌进一步进行改良,以筛选出更高效的解磷菌株;3) 研究解磷菌株与其它微生物菌株的交互作用,研制高效复合菌剂,提高微生物菌肥的利用率;4) 进一步研究微生物肥料与有机肥、无机肥适量配施对土壤和植物的影响,为植物生产和改良土壤提供技术;5) 完善微生物肥料登记管理制度,基于科学研究和生产检验制订相关产品标准,科学指导农民和新型农业经营主体进行田间施肥。

基金项目

湿地生态与农业利用教育部工程研究中心开放基金(KFT201904);中化农业重点研发项目(072018017F)。

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《高级微生物学研究进展》期末复习题

1.It is well known that microbes are:pioneers, ubiquitous, metabolically varied, helpful,harmful and alien, please write out your understanding to each aspect above and also show at least one example to support your understanding. 众所周知,微生物是:先驱,无处不在,代谢多样,有益,有害和外来性,请在上面的每个方面写出你的理解,并至少显示一个例子来支持你的理解。 2.Please list and explain the major subdisciplines of modern microbiology based on your knowledge. 请根据您的知识列出并解释现代微生物学的主要分支学科。 微生物学 (Microbiology) 是研究微生物及其生命活动规律的科学。即研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其与其他微生物之间,与动植物之间的相互关系,与外界环境理化因素之间的相互关系,微生物在自然界各种元素的生物地球化学循环中的作用,微生物在工业、农业、医疗卫生、环境保护、食品生产等各个领域中的应用,等等。实际上,微生物学除了相应的理论体系外,还包括了有别于动植物研究的微生物学研究技术,是一门既有独特的理论体系,又有很强实践性的学科。微生物研究作为一门科学--微生物学,当今的发展无疑是最为活跃、最为迅速、最为辉煌、影响最大的生命科学之一。 微生物学的分支学科:随着微生物学的不断发展,已形成了基础微生物学和应用微生物学,又可根据研究的侧重面和层次不同而分为许多不同的分支学科,并还在不断地形成新的学科和研究领域。按研究对象分,可分为细菌学,放线菌学,真菌学,病毒学,原生动物学,藻类学等。按过程与功能分,可分为微生物生理学,微生物分类学,微生物遗传学,微生物生态学,微生物分子生物学,微生物基因组学,细胞微生物学等。按生态环境分,可分为土壤微生物学,环境微生物学,水域微生物学,海洋微生物学,宇宙微生物学等。按技术与工艺分,可分为发酵微生物学,分析微生物学,遗传工程学,微生物技术学等。按应用范围分,可分为工业微生物学,农业微生物学,医学微生物学,兽医微生物学,食品微生物学,预防微生物学等;按与人类疾病关系分,可分为流行病学,医学微生物学,免疫学等。随着现代理论和技术的发展,新的微生物学分支学科正在不断形成和建立。 细胞微生物学 (cellular microbiology) 、微生物分子生物学和微生物基因组学等在分子水平、基因水平和后基因组水平上研究微生物生命活动规律及其生命本质的分支学科和新型研究领域的出现,表明微生物学的发展进入了一个崭新的阶段。 3.Based on your understanding, in what areas/parts microbes might exist in human body? And discuss the good and bad effects of these microbes to human health (Giving examples is good). 根据您的理解,人体内可能存在哪些区域/部位微生物?并讨论这些微生物对人类健康的好坏效果(举例说明是好的)。答:1、皮肤微生物组:皮肤主要由四门细菌组成:放线菌门、厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门。还有含有双链DNA(dsDNA)的病毒,如多瘤病毒科和乳头瘤病毒科。特应性皮炎是一种常见的慢性炎症性皮肤病,其发病率通常由皮肤微生物群感染引起。例如,金黄色葡萄球菌在特应性皮炎皮肤上非常普遍,并且与特应性皮炎临床严重程度直接相关。 2、口腔微生物组:通常由革兰氏阳性球菌和棒状菌(主要由链球菌和放线菌组成)和革兰氏阴性球菌(韦荣球菌科)组成。动脉粥样硬化斑块上定植的口腔微生物包括链球菌属、韦荣球菌属、牙龈卟啉单胞菌等,其中大多数菌水平与血浆胆固醇水平密切相关,也促进血栓的形成。 3、肠道微生物组:主要是大肠杆菌、粪杆菌、双歧杆菌、乳杆菌等。双歧杆菌也可增加白介素和肿瘤坏死因子的产生,还可间接活化T淋巴细胞,这些细胞因子及免疫细胞的合成、活化可以在一定程度上抑制肿瘤细胞的生长。 4、呼吸道微生物组:主要包括假单胞菌属、链球菌属、普雷沃菌属、韦荣球菌属、嗜血菌属以及奈瑟球菌属。与健康人群相比,哮喘患者的呼吸道中嗜血菌属、莫拉菌属和奈瑟球菌属明显增加,而普雷沃杆菌属明显减少。4.Recently, microbes were found to be associated with brain development and diseases (e.g.neurodegenerative diseases), based on your understanding, please discuss how microbes might affect occurrence and development of such diseases (Giving examples is just fine). 最近,根据您的理解,发现微生物与大脑发育和疾病(例如神经退行性疾病)有关,请讨论微生物如何影响这些疾病的发生和发展(给出的例子很好)。 答:阿尔茨海默病是常见的神经变性疾病,也是导致痴呆的最主要原因。Aβ沉积往往被认为是AD发病的始动环节,而之后引发的一系列炎症反应则推动了AD的病情进展,神经炎症反应导致神经细胞的凋亡或坏死,最终导致大脑发生不可逆损害积聚的Aβ周围出现炎症反应和胶质增生,其中小胶质细胞的活化在其中发挥了重要的作用,而肠道微生物的酵解产物SCFAs可穿过血脑屏障作用于小胶质细胞,促进小胶质细胞的成熟。活化的小胶质细胞引发了一系列炎症因子的产生,不仅可直接作用于神经元,也可通过影响脉管系统破坏血脑屏障,加大对大脑的损害。此外,变形菌门的某些细菌自身便可分泌一些炎症因子如IL-6、IL-8促进机体的炎症反应。肠道微生物参与人体的物质代谢,包括胆固醇代谢和对血糖的调节,而高血糖和高血脂会增大AD的患病风险,代谢异常相关疾病如肥胖、糖尿病、心血管疾病的患者有较高罹患AD的风险。许多病原微生物如单纯疱疹病毒、肺炎衣原体、人类免疫缺陷病毒、弓形虫、HBV、人类巨细胞病毒也都被认为同AD相关。

解磷微生物研究进展

解磷微生物研究进展 康文娟 草业学院草地生物多样性 摘要:磷素是作物生长发育所必需的3大营养元素之一,然而土壤中能被植物吸收利用的有效态无机磷却很低, 一般只占全磷量的2%~3%。本文综述了解磷微生物的种类、分布、数量及作用机理等方面的研究概况,并就目前研究中存在的问题提出了展望。 关键字:解磷微生物;种类;数量及分布;解磷能力;问题及展望 磷素是作物生长发育所必需的3大营养元素之一, 我国农田土壤中的磷元素含量丰富,然而能被植物吸收利用的有效态无机磷却很低, 一般只占全磷量的2% ~ 3%[1]。原因是这些磷素大多以不易被植物吸收利用的难溶性有机态和无机态磷形式存在。为了达到高产而不断使用磷肥后,磷元素又被重新固定为难溶性的磷酸盐,磷素利用率降低,据统计,从1949年到1992年间,我国累计施入农田的磷肥达7 88019万t ( P2O5) ,其中大约有6000万t ( P2O5) 积累在土壤中不能被利用[2]。磷肥等化肥的使用不仅造成了相当程度的环境污染,如水污染、大气污染等,而且引起土壤板结、土壤保水力下降、草地退化、荒漠化严重等不良后果,对人类和食品安全造成了威胁。因此合理有效地使用化肥,研究开发新型微生物肥料已是农业生产亟待解决的重要课题之一。 解磷微生物( phosphate soluble microorganisms, PSMs)是土壤中能将难溶性磷转化为植物能够吸收利用的可溶性磷的一类特殊的微生物功能类群,可以提高植物对磷的利用效率,改善植物营养条件,提高作物产量,增加抗病能力[3];而且还可以改善土壤结构,提高有机质含量,改良盐碱地,对培育和充分发挥土壤生态肥力、保持农业生态环境的平衡等均具有极其重要的作用[4]。随着我国人口日益增长,人民生活水平不断提高,对农产品的数量和质量都提出了更高的要求,同时,由于耕地不断减少,化学磷肥施用量增大,使生产成本直线上升,环境不断恶化,在这种情况下,解磷微生物肥料和其它微生物肥料的综合作用更显示出它们在农业生产中的应用优势和良好前景。因此,对解磷微生物的研究已成为近年来的热点。本文综述了解磷微生物的种类、分布、数量及作用机理等方面的研究概况,并就目前研究中存在的问题提出了展望。 1 解磷微生物的种类 土壤中具有解磷能力的微生物种类很多,按分解底物分为两类: 一类是能够分解无机磷化合物的称为无机磷微生物, 一类是具有分解有机磷化合物能力的称为有机磷微生物。但由于解磷微生物解磷机理复杂, 相当一部分的解磷微生物既能分泌有机酸溶解无机磷盐, 又能分泌磷酸酶物质分解有机磷, 因而很难准确的区分无机磷和有机磷微生物[5]。目前研究较多的具有解磷能力微生物种类主要有解磷细菌、解磷真菌和解磷放线菌。 1.1 解磷细菌

微生物肥料

微生物肥料研究发展、应用现状及开发对策 农业生产中化肥和农药的使用量逐年增加,引起土壤退化、生态环境恶化等问题,对农产品安全和农业可持续发展构成威胁和挑战。微生物肥料具有改良土质、增进土壤肥力、促进作物的营养吸收、增强作物抗病和抗逆能力等重要功能[1- 2],其研究和开发面临很好的发展机遇。 一、微生物肥料的概念及研究进展 微生物肥料是一类含有活性微生物、具有肥料效应的特定制品。微生物肥料可分为2 类,一类通过其中所含微生物的生命活动来增加植物营养元素的供应量,改善植物营养状况,进而增加产量,如根瘤菌肥;另一类通过其中所含微生物的生命活动及其产生的次生代谢物质(如激素类等),提供植物营养元素的供应,促进植物对营养元素的吸收利用,抵抗某些病原微生物的致病作用,减轻病虫害的发生,如近年开发的植物促生根际细菌(Plant Growth- Promoting Rhizobacteria,PGPR)。 1887 年研究者发现豆科植物根瘤具有固氮功能并成功培养根瘤菌,此后,微生物肥料的研究与应用迅速增多。国外对微生物肥料的研究和应用历史较我国长,其主要的品种是各种根瘤菌肥。早在20 世纪20 年代在美国、澳大利亚等国就开始有根瘤菌接种剂(根瘤菌肥料)的研究和试用,一直到现在根瘤菌肥依然是最主要的品种。

我国微生物制剂的发展经历了根瘤菌剂、细菌肥料(菌肥)到微生物肥料的变迁,由豆科接种剂、菌种拌种发展为各种农作物的基肥,有的微生物由于能产生活性物质,有时也用作叶面喷施肥料。我国微生物肥料的研究应用是从豆科植物上应用根瘤菌接种剂开始的,起初只有大豆和花生根瘤菌剂;20 世纪50 年代,开始从原苏联引进自生固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌剂,称为细菌肥料;20 世纪60 年代推广使用放线菌制成的“5406”抗生菌肥料和固氮蓝绿藻肥;70~80 年代中期开始使用VA 菌根以改善植物磷素营养条件和提高水分利用率;80 年代中期至90 年代相继应用联合固氮菌和生物钾肥作为拌种剂;近几年来主要推广应用由固氮菌、磷细菌、钾细菌和有机肥复合制成的生物肥料,做基肥施用[3-5]。 目前,国内外出现了基因工程菌肥、作基肥和追肥用的有机无机复合菌肥、生物有机肥、非草炭载体高密度的菌粉型微生物接种剂肥料以及其他多种功能类型和名称的微生物肥料。 二、微生物肥料的种类及应用现状 微生物肥料的种类很多,如果按其制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料(根瘤菌肥、固氮菌肥)、放线菌肥(如抗生菌类、5406)、真菌类肥料(如菌根真菌)等;按其作用机理可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等;此外,还可以根据组成成分简单的划分为单纯微生物肥料和复合微生物肥料两大类型[3- 4]。研究较多的微生物肥料有以下几种。 2.1 根瘤菌和固氮菌类

NBRIP培养基(解磷培养基)

NBRIP 培养基(解磷培养基) 简介: 植物根际存在各种微生物,2-5%的细菌能促进植物生长,增加作物产量,被称为根际促生细菌(PGPR),植物根际促生细菌的研究对开发植物专化型微生物菌剂,促进农作物增产增收有重要意义。 Leagene NBRIP 培养基(解磷培养基)主要由葡萄糖、氯化镁、硫酸镁、氯化钾、磷酸钙等组成,经无菌处理,该试剂不含ACC(又称1-氨基羰酰-1-环丙烷羧酸)。NBRIP 培养基多用于菌株液体溶磷能力的测定。该试剂仅用于科研领域,不宜用于临床诊断或其他用途。 组成: 材料: 1、无菌离心管或培养器皿 2、接种环 3、摇床 4、比色杯 5、分光光度计 步骤(仅供参考): 1、种子液的制备:将待测菌种依次接种至NBRIP-P 培养基中,置于摇床振摇培养,获得对数生长期的菌液,以备后续接种使用。 2、取无菌离心管或培养器皿,加入适量NBRIP 培养基(解磷培养基),将活化好的菌株接种于NBRIP 培养基(解磷培养基)。 3、置于摇床振摇培养。 4、取菌液,离心,取上清液加入l 无菌水,滴加2滴二硝基苯酚作为显色剂,再滴入几滴使溶液刚好呈黄色,再用调至无色。 5、加入钼锑抗显色试剂,补水至,摇匀,静置,用分光光度计测定吸光度值,同时以未接种的空白培养基作为相应处理的作为对照。 6、通过磷标准曲线,可查出接菌处理各培养基中可溶性磷的浓度。编号 名称CM0323 Storage NBRIP 培养基(解磷培养基) 500ml 4℃使用说明书1份

注意事项: 1、注意无菌操作,避免微生物污染。 2、如果没有分光光度计,也可以使用普通的酶标仪测定。 3、为了您的安全和健康,请穿实验服并戴一次性手套操作。 有效期:6个月有效。 相关: 编号名称 CC0007磷酸缓冲盐溶液(10×PBS,无钙镁) CM0004LB培养基 DC0032Masson三色染色液 DF0135多聚甲醛溶液(4%PFA) NR0001DEPC处理水(0.1%) PS0013RIPA裂解液(强) TC1167尿素(Urea)检测试剂盒(脲酶波氏比色法)

溶磷微生物对不同磷矿粉的溶解能力_cropped

溶磷微生物对不同磷矿粉的溶解能力 林启美 ,赵海英 ,赵小蓉 ( 中国农业大学土壤和水科学系 ,北京 100094) 摘要 : 通过培养试验对微生物溶解不同来源磷矿粉的能力做了一些探索 。结果表明 ,供试细菌溶解来自湖北 宜都和贵州开阳的磷矿粉能力比较强 ,培养 7d 最高有 2 . 73 %的磷被溶解出来 ;而供试真菌溶解云南磷矿粉的能力 最强 ,也能溶解来自四川清平和贵州开阳的磷矿粉 , 培养 7d 最高有 11 . 91 %的磷被溶解出来 , 而培养 8d 高达约 25 . 40 %的磷被溶解 出 来 , 二 者 溶 解 湖 北 钟 祥 磷 矿 粉 的 能 力 比 较 弱 。预 先 对 磷 矿 粉 进 行 微 波 、超 声 波 和 高 温 (300 ℃、500 ℃、800 ℃ ) 处理 ,不能提高溶磷率 。 关键词 : 微生物 ;磷矿粉 ;溶磷量 Ro c k Pho sp h at e s Solubilizatio n of So m e Microo r gani s ms L IN Qi 2mei , ZHAO Hai 2yin , ZHAO Xiao 2ro n g ( Depa r t ment of S o il an d W ater S c iences , Chi n a A g r icul t u ral U ni versi t y , Beiji n g 100094) Ab s tra c t : The use of microo r ganisms to solubilize rock p ho s p hates was st udied. The result s indicated t hat t he tested bacteria had a st r o n ger capacit y to dissolve t he rocks f ro m Y idu of Hubei p r ovince and Kaiyang of Guizho u p r ovince . The maximal efficiency of P solubilizatio n was 2 . 71 % during 7 d incubatio n . The tested f un 2 gi showed much higher abilit y to dissolve t he rock f ro m Yunnan p r ovince . They also released a large amo u nt of P f ro m t he rocks f ro m Qingping of Sichuan p r ovince and Kaiyang of Guizho u p r ovince . The highest efficiency of P solubilizatio n was 11 . 91 % and 25 . 40 %during 7 d and 8 d incubatio n , respectively. The p r e 2t r eat ment s of ult r aso n ic wave , microwave and high temperat ure (300 ℃, 500 ℃, 800 ℃) did not significantly affect P solubi 2 lizatio n . Ke y wo r d s : Microo r ganisms ; Rock p ho s p hate ; P solubilizatio n capacit y 贮藏磷 ,其菌体含磷量很高1 。 本研究用从土壤中分离出来的溶磷菌 ,分析其 对不同来源的磷矿粉的溶解能力 ,探索利用微生物 活化磷矿粉 ,生产具有生理活性的磷肥 。 早在 300 多年前人类就认识到微生物能够分解 岩石中的矿物 ,并利用这些微生物从岩石中回收铜 、 金 、镍 、锌 、铀等金属 。磷矿石也能够被微生物分解 , 这些微生物常称之为溶磷菌 ,包括细菌 、真菌和放线 菌 ,广泛分布在作 物 种 子 表 面 、土 壤 和 根 际 等 环 境 中 。Agnihot r i 1 报道一株曲霉在 30 ℃下培养 20d , 能够 使 磷 矿 粉 中 的 磷 87 . 7 % 释 放 出 来 , Paul 和 Sundara rao 2 发现培养 14d , 一些芽孢杆菌能 够 将 磷酸 三 钙 中 近 20 %的 磷 溶 解 出 来 , Narsian 和 Pa 2 tel 3 将 1 株曲霉接种到以不同来源的磷矿粉作为唯 一磷源的培养基里 , 培养 14d 后 , 发现最高有 45 % 的磷释放出来 。有些溶磷菌株以多聚磷酸盐的形式 1 材料与方法 1 . 1 菌株 节细菌 ( A rt h r obacte r sp . ) 1 TCRi7 和假单胞细 菌 ( Pseu dom o n a s sp . ) 2V C P1 ,真菌为 2 株曲霉 ( A s 2 pe r gi l l us sp . ) 2 TCi F 2 和 4 TCi F 6 。 1 . 2 磷矿粉来源 磷矿粉采自江苏锦屏 、湖北宜都 、湖北钟祥 、四 收稿日期 :2001209213 基金项目 :国家重点基础研究发展规划项目 ( G 1999011803) 作者简介 :林启美 ( 19612) ,男 ,湖北武穴人 ,副教授 ,博士 ,主要从事土壤和环境微生物生态学研究 。Tel : 010********* ; Fax : 010********* ; E 2mail : linqm @mail . cau. edu. cn

解磷微生物的研究进展

解磷微生物的研究进展 【摘要】磷素是限制植物生长的必需营养元素之一,磷在施入土壤后90%左右被土壤固定,使其有效性降低。因此关于解磷菌的研究一直受到科学家的重视。本文对土壤中解磷微生物的研究简史、解磷微生物的种类及生态分布特征、解磷作用机制及展望等方面的研究进展进行综述。 【关键词】解磷微生物;解磷;研究进展 【Abstract】Phosphorus(P)is one of the major nutrients required for plant growth,However,the uptake of P by plants is limited due to its strong absorption onto soil.So the research on the phosphorus-dissolving microbes(PSM)has been a focus problem for many scientists.The objective of this paper was to review the brief history of the research on the PSM,the varieties,the ecological characteristics the phosphorus-dissolving mechanism and the prospect. 【Key words】Phosphorus-dissolving microbes(PSM);Phosphorus-dissolving;Research advances 磷是植物生长必需的营养元素之一,植物的光合作用和体内的生化过程都必须有磷参加。我国有74%的耕地土壤缺磷,土壤中有95%以上的磷为无效形式,植物很难直接吸收利用。其中难溶性有机磷占土壤全磷的20%~50%,占难溶性土壤磷总量的10%~85%。施用后的磷肥利用率很低,磷肥的当季利用率为5%~25%,大部分的磷与土壤中的Ca2+、Fe2+、Fe3+、Al3+结合形成难溶性磷酸盐[1,2]。因此如何提高磷的利用率一直受到国内外科学家的关注。 土壤中磷的利用率受到很多影响因素的作用,而微生物对磷的转化和有效性具有很大的影响。土壤中存在大量的微生物能够将难溶性磷酸盐转化为植物可吸收利用的形态,具有这种能力的微生物称为解磷菌或溶磷菌(Phosphate-solubilizing microorganisms,PSM)。本文主要对土壤中解磷微生物的研究简史、种类及生态分布特征、解磷作用机制及展望等方面的研究进展进行综述。 1.解磷菌的研究简史 人们关于解磷微生物的研究最早始于二十世纪初。1908年Sackett等从土壤中筛选得到50株细菌,其中36株能够在平板上形成清晰的解磷圈。1935年前苏联学者蒙金娜从土壤中分离得到了能够解磷的巨大芽孢杆菌(Bact megatherium phos-phaticum)。1948年Gerretsen发现土壤中的一些微生物能够促进植株的生长,提高磷的利用率,并且这些微生物能够促进磷矿粉的溶解。1958年Sperber等发现由于土壤的不同,土壤中解磷微生物的数量有较大的差异,植物根际土壤中解磷微生物的数量远超出周围土壤中的数量。1962年Kobus发现土壤中解磷菌的数量受很多因素的影响,如土壤物理结构和类型、有机质含量、

国内外微生物肥料的发展概况汇总

国内外微生物肥料的发展概况 一、微生物肥料的定义 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制,应用于农业生产中,能够获得特定的肥料效应。可将微生物肥料分为两类,一类是通过其中所含微生物的生命活动,增加了植物营养元素的供应量,导致村物营养状况的改善,进而产量增加,代表品种是要菌肥:另一类是广义的微生物肥料,其制品虽然也是通过其中所含的微生物生命活动作用使作物增产,但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平,还包括了它们所产生的次生代射物质,如激素类物质对植物的刺激作用,促进植物对营养元素的吸收利用,或者能够拮抗某些病原微生物的致病作用,减轻病虫害而使作物产量增加。 二、微生物肥料的种类和作用机理 微生物肥料的种类很多,如果按其制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料(如根病菌肥、固氮菌肥)、放线菌肥(如抗生菌类、5406)、真菌类肥料(如菌根真菌)等:按其作用机理又可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等:按其制品中微生物的种类又可分为单纯的微生物肥料和复合微生物肥料。微生物肥料的功效主要是与营养元素的来源和有效性有关,或与作物吸收营养、水分和抗病有关,概况起来有以下几个方面: 1、增加土壤肥力,这是微生物肥料的主要功效之一。如各种自生、联合、共生的国氮微生物肥料,可以增加土壤中的氮素来源,多种解磷、解钾微生物的应用,可以将土壤中难溶的磷、钾分解出来,从而能为作物吸收利用。 2、产生植物激素类物质刺激作物生长,许多用作微生物肥料的微生物还可产生植物激素类物质,能刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况和得到改善。 3、对有害微生物的生物防治作用,由于在作物根部接种微生物肥力,微生物在作物根部大量生长繁殖,在为作物根际的优势菌,限制了其它病原微生物的繁殖机会。同时有的微生物对病原微生物还具有拮抗作用,起到了减轻作物病害的功效。 三、我国微生物肥料的概况 我国微生物肥料的研究应用和国际上一样,是从豆科植物上应用根瘤菌接种剂开始的,起初只有大豆和花生根瘤菌剂:50年代,从原苏联引进自生固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌剂,称为细菌肥料:60年代又推广使用放线菌制成的“5406”抗生菌肥料和固氮蓝绿藻肥:70-80年代中期,又开始研究VA菌根,以改善植物磷素营养条件和提高水分利用率:80年代中期至90年代,农业生产中又相继应用联合固氮菌和生物钾肥作为拌种剂:近几年来又推广应用由固氮菌、磷细菌、钾细菌和有机肥复合制成的生物肥料做基肥施用。

微生物研究进展论文

微生物解磷机理的研究进展 摘要:磷元素植物生长必需的矿质元素之一,而土壤中可溶性磷的含量比较低。土壤中有大量的微生物存在,其中有一些微生物能够将土壤中的不溶性磷转化成可溶性磷。本文对解磷细菌的种类分布、解磷能力、解磷机制进行了综述。希望通过对解磷机制的了解,可以选择和构建出溶磷效果明显的菌株,更好的服务于农业生产。 关键词:土壤;解磷细菌;解磷机制。 Abstract: Phosphorus is one of the essential mineral elements to plant growth, however, there is fairly less content of soluble phosphorus in soil. There are lots of microbes in soil, some of them could dissolve insoluble phosphorus that could not be utilized by plants and transform them into soluble phosphorus. In the paper the advances in research of phosphorous solubilizing microorganisms (PSMs)were reviewed in aspects of species diversity, distribution, phosphorous-solubilizing ability and phosphorous-solubilizing mechanism. Though the understanding of phosphorous-solubilizing mechanism, we can choose and build a better effect of phosphorous-solubilizing strain and serve the agricultural production better. Key words: soil; phosphorous-solubilizing bacteria; phosphorous-solubilizing mechanism. 磷是植物生长所必需的矿质元素之一,是植物体内核酸及多种酶、辅酶、ATP等重要组成成分,这些物质对于细胞来说是至关重要的。磷在土壤中主要以无机磷化合物和有机磷化合物两种形态存在,其中无机磷的含量约占全磷含量的50%以上,主要以矿物形式存在,所以土壤中可溶性磷的含量很低。为了解决土壤中的缺磷状况,每年我国要施用大量的磷肥,但是当施磷肥以后,在土壤中容易形成难溶性的磷。磷肥的利用率相当的低,当季的利用率只有10%一25%[1]。施人土壤中的磷肥除一小部分被植物吸收外,大约70%转化为Ca—P、Fe—P和Al—P等难溶性化合物而储存在土壤中,难以被植物吸收利用[2-3]。而土壤中的磷肥容易随着地表径流进入水体中,使水体出现磷素的富集氧化现象,对环境造成严重的污染。目前有机磷农药的残留在生活中也是很普遍的,我们急需对这些问题进行解决,不仅要对环境进行治理,更要从源头来进行防治。 如何提高磷素的利用率已成为研究的热点问题之一。很多研究表明从土壤中分离的某些细菌对这些难溶性的磷具有降解作用。然而,多年的实践结果表明,溶磷微生物的实际应用效

预测微生物学的研究进展

预测微生物学的研究进展 赵光辉1,2,赵改名1,刘 蓉3,王玉芬2,谢 华2,冯 坤1,崔艳飞1,黄现青1,2* (1.河南农业大学食品科学技术学院河南省肉制品加工与质量安全控制重点实验室 肉品加工与质量安全控制工程技术研究中心,河南郑州 450002;2.双汇集团技术中心,河南漯河 462003; 3.河南省电力公司信阳供电公司,河南信阳 464000) 摘 要 简要介绍了预测微生物学模型的2个类型(品质预测模型和安全评估模型),特定腐败菌在微生物预测中的特殊作用,可追溯技术、温度综合函数和生物指示器等新技术在微生物预测中的应用,以及国外的预测模型库和国内的研究现状,展望了预测微生物学未来的发展趋势。 关键词 微生物;预测模型;特定腐败菌;模型库 中图分类号 Q939.9 文献标识码 A 文章编号 1005-7021(2010)04-0076-07 Advance m ent of Predicti ve M icrobiology Z HAO Guang hu i1,2,Z HAO Gai m ing1,LI U Rong3,WANG Yu fen2,XI E H ua2, FENG Kun1,C U I Y an fe i1,HUANG X i a n qi n g1,2 (1.C oll.of F ood S ci.&Technol.,H e nan Ag ric.Un i.,H enan K e y Lab.o f M eat Process.&Qua lit y Safet y C on t., M e a tP rocess.&Qualit y Safet y Cont.Eng i n.Technol.R es.C tr.,Zhengzhou450002;2.Technol.C tr.of Sh i ne w ay G roup;Lu ohe462003; 3.X i nyang P o w er Suppl y C o mpany,H enan Prov i nce P o w er C o mpany,X inyang464000) A bstrac t Tw o types of t he predicti ve m icrob i o l ogy mode,l the special ro l e o f spec ifi c spo ilage m icrobes;t he app lica ti ons o f techno logy,te mperature co m prehensive f uncti on and bio i ndica tor and other new techno l og ies i n predictive m i c robiology w ere traced,t he research prog ress o f the R epre d icti veM od e lL i bra ry abroad and current studies i n hom e coun try w ere briefl y rev i ewed i n this paper;and the deve l op m en t trend of the pred i c ti ve m i c robiology w as also prospected. K eywords pred icti ve m icrob i o logy;predictive m ode;l spec ific spo ilage m i crobe;repred icti ve model li bra ry 20世纪80年代初,Ross等[1]最先提出 微生物预报技术这一概念,从此预测微生物学便应运而生。食品预测微生物学(Food Pred ictive M icro b iology)是一门在微生物学、数学、统计学和应用计算机科学基础上建立起来的新学科。它的发展方向是研究和设计一系列能描述和预测微生物在特定条件下生长和衰亡的模型。它是依据各种食品微生物在不同加工、储藏和流通条件下的特征信息库,通过计算机的配套软件,在不进行微生物检测分析的前提下,判断食品内主要病原菌或腐败微生物死亡、残存和增殖的动态变化,从而对食品安全做出快速评估的预测方法[2 3]。1983年,国外食品微生物学家小组应用直观预测的De l p h i 工艺,用计算机预测了食品货架期,开发了腐败菌生长的数据库,从此揭开了预测微生物学序幕[4]。上世纪八九十年代,由于食品安全问题的严峻形式,预测微生物学的研究对象主要是食品中的病原菌(如单核增生李斯特菌、沙门菌、金黄色葡萄球菌等),后来,随着食品企业对自身产品品质问题的关注,腐败菌的研究也逐渐发展起来,并且对这些细菌进行建模[5]。近年来美国、英国、澳大利亚、丹麦等国更是致力于微生物预测软件开发,旨在对食品货架期进行有效的预测,并对致病菌进行风险评估[6]。 基金项目:国家科技计划项目(2009G J D00047) 作者简介:赵光辉 男,硕士研究生。研究方向为食品安全与质量控制。E ma i:l z ghw ork@s i na.co m *通讯作者。Te:l0371 ********,E m ai:l hxq8210@126.co m 收稿日期:2010 01 04;修回日期:2010 04 27 76微生物学杂志 2010年7月第30卷第4期 J OU RNAL OF M I CROB I OLOGY July2010V o.l30N o.4

解磷解钾微生物筛选

解磷解钾微生物的筛选与初步鉴定 微生物是土壤肥力的核心,土壤中的微生物不仅数量巨大,而且种类极多。许多微生物对土壤氮、磷和钾等养分的转化和供给起非常重要的作用。氮、磷和钾均是作物生长发育必需的大量元素。根瘤菌可以与豆科植物共生固氮, 在生物固氮中占有重要的地位。溶磷菌、硅酸盐细菌(又名钾细菌)能够分解土壤中的固定态磷、固定态钾转化为作物可以直接吸收利用的有效磷、有效钾。因此,高效的解磷、解钾菌株对于提高土壤肥力具有非常重要的作用。 一、实验目的 1、从各类土样中筛选高效的解磷解钾菌株 2、熟悉菌株筛选、分离纯化、鉴定等具体操作流程 二、实验原理 分别配制以磷酸钙、钾长石为唯一磷源或钾源的筛选培养基,在该培养基上,只有能分解利用磷酸钙、钾长石的菌株才能够生长。因为磷酸钙、钾长石不能溶解于培养基,故在固体培养基平板上表现为浑浊,若菌株能够利用磷酸钙、钾长石,则在培养基中形成以菌落为中心的透明圈,因此可以通过是否产生透明圈来筛选目的菌株。 分别筛选细菌和真菌。为筛选到真菌,采用在培养基中加入链霉素方法来抑制细菌生长。 三、材料和方法 1、材料 各处取得的土样; 培养基种类如下(g/l): (1)牛肉膏蛋白胨培养基: (2)解磷菌株筛选培养基: 无机磷固体培养基:葡萄糖l0 g,(NH4)2SO40.5 g,酵母粉0.5 g,

MgSO4·7H2O 0.3 g,氯化钠0.3g,氯化钾0.3 g,FeSO4·7H2O 0.03 g,MnSO4·7H2O 0.03 g,Ca3(PO4)2 2 g,琼脂粉18 g,蒸馏水1000 mL,pH 7.2,ll5℃灭菌20 min。(3)钾长石固体培养基: 蔗糖 5 g,葡萄糖 5 g,(NH4)2SO4 0.5 g,酵母粉0.5 g,MgSO4·7H2O 0.3 g,磷酸氢二钠2 g,FeSO4·7H2O 0.03 g,MnSO4·7H2O 0.03 g,钾长石2 g,琼脂粉18 g,蒸馏水1000 mL,pH 7.2,ll5℃灭菌20 min。 2、方法 (1) 筛选: 1、配制0.85%的生理盐水,灭菌备用。 2、取5 g采集的土样溶解到45ml 0.85%的生理盐水中,37度。摇床摇30 min 左右,定为原液。制作浓度梯度10-2、10-4稀释度,分别取原液、-2、-4 各100 μl 分别涂布于解磷、解钾筛选及牛肉膏蛋白胨培养基平板上,28℃倒置培养,牛2天,筛选3天。观察菌落生长,透明圈产生情况。牛肉膏蛋白胨培养基菌落计数,计算菌数/g土壤。 (2)菌落挑取与纯化并保存: 用接种环挑取较大透明圈的单菌落至筛选培养基平板,划线分离单菌落。培养后观察是否为纯菌,菌落形态一致,且验证是否有透明圈后挑取单菌落至解磷或解钾培养基斜面中培养至长好。若不纯则分别挑取形态不同的菌落分别在筛选平板划线,确定透明圈,重复挑取和纯化步骤。挑取至斜面培养基中培养后,将斜面4度冰箱保存。 (3)菌株复筛 将有透明圈的解磷、解钾菌株各自从斜面上用接种环挑取一环,小心点种在筛选培养基上,每个平板点四个不同菌落,注意不要相互污染。28℃倒置培养2~3天观察比较透明圈大小,进行记录。 (4)菌种初步鉴定:牛肉膏蛋白胨培养基。平板菌落、显微镜菌体形态观察、革兰氏染色、半固体穿刺(运动性)等,查伯杰手册,相关生理生化,定属。

预测微生物学的研究进展

预测微生物学的研究进展 作者姓名:钟强 工作单位:安康学院 摘要 简要介绍了预测微生物学模型的2个类型(品质预测模型和安全评估模型),特定腐败菌在微生物预测中的特殊作用,可追溯技术、温度综合函数和生物指示器等新技术在微生物预测中的应用,以及国外的预测模型库和国内的研究现状,展望了预测微生物学未来的发展趋势。 关键词:[微生物];[预测模型];[特定腐败菌];[模型库]。

Advancement ofPredictive Microbiology Abstract Two types of the predictive microbiology model the special role of specific spoila gemicrobes; the applica-tions of technology, temperature comprehensive function and bio-indicator and other new technologies inpredictivemi-crobiology were raced,the research progressof the Repredictive ModelLibrary abroad and currentstudies in home coun-trywere briefly reviewed in this paper; and the development trend of the predictive micro biology was also prospected. Keywords:[predictive micro biology]; [predictive model];[specific spoila gemicrobe]; [repredictive model library]

微生物学试述未来微生物学发展的趋势 (2)

南开大学现代远程教育学院考试卷 《微生物学》 主讲教师:李明春、吴卫辉 一、请同学们在下列(20)题目中任选一题,写成期末论文。 1. 病毒在生物技术中的应用(例如噬菌体展示技术,病毒载体等) 2. 近年来重大病毒引起的传染病的特征和病毒复制、致病机制(如埃博拉出血热、 中东呼吸综合征等) 3. CRISPR-Cas9技术综述(来源,机制,应用) 4. 细菌耐药遗传水平机制 5. 微生物遗传物质水平转移方式和机制 6. 微生物遗传学技术在工农业中的应用 7. 基因组学、转录组学和蛋白组学研究进展 8. 微生物在环境污染和保护中的作用 9. 人体肠道微生物分类、功能研究进展 10. 疫苗的作用机制和对人类健康的贡献 11. 微生物作为模式系统揭示生命过程的优势 12. 试述未来微生物学发展的趋势 13. 从细胞形态结构及一些重要结构的化学成分组成等方面分析细菌、古生菌及真 核微生物三者之间的进化关系 14. 微生物营养及代谢的多样性对微生物生存能力的影响 15. 极端微生物对生命起源和生命极限的启示 16. 你认为微生物学发展过程中做出重大贡献的微生物学家及其成就 17. 微生物学中的独特技术及对发展现代生物学的贡献 18. 食药用真菌的研究进展 19. 微生物在自然界碳元素地球化学循环中的作用及意义 20. 生物固氮的原理、意义及应用 二、论文写作要求 论文题目应为授课教师指定题目,论文要层次清晰、论点清楚、论据准确; 论文写作要理论联系实际,同学们应结合课堂讲授内容,广泛收集与论文有关资料,含有一定案例,参考一定文献资料。 三、论文写作格式要求: 论文题目要求为宋体三号字,加粗居中; 正文部分要求为宋体小四号字,标题加粗,行间距为1.5倍行距;

微生物肥料术语(1113-2006)

微生物肥料术语(NY/T 1113-2006) 1 范围 本标准规定了微生物肥料产品类型、菌种、培养基、灭菌、生产和质量检验等方面的主要术语。 本标准适用于微生物肥料生产、质检、应用、科研和教学等领域。 2 产品类型 2.1 微生物肥料microbial fertilizer; biofertilizer 含有特定微生物活体的制品,应用于农业生产,通过其中所含微生物的生命活动,增加植物养分的供应量或促进植物生长,提高产量,改善农产品品质及农业生态环境。 注:目前,微生物肥料包括微生物接种剂(2.2)、复合微生物肥料(2.3)和生物有机肥(2.4)。 2.2

微生物接种剂microbial inoculant [微生物]菌剂 一种或一种以上的目的微生物经工业化生产增殖后直接使用,或经浓缩(6.10)或经载体(6.9)吸附(6.11)而制成的活菌制品。 2.2.1 单一菌剂single species inoculant 由一种微生物菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.2 复合菌剂multiple species inoculant 由两种或两种以上且互不拮抗的微生物菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.3 细菌菌剂bacterial inoculant

以细菌为生产菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.4 放线菌菌剂actinomycetic inoculant 以放线菌为生产菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.5 真菌菌剂fungal inoculant 以真菌为生产菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.6 固氮菌菌剂azotobacteria inoculant 以自生固氮菌和/或联合固氮菌为生产菌种制成的微生物接种剂(2.2)。 2.2.7

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