Klebsiella oxytoca Rs-5培養(yǎng)特性及其解鹽促生效應研究.pdf

1、以往研究結(jié)果表明菌株能夠顯著提高鹽脅迫下棉花的萌芽與生長,同時該菌株具有溶解Ca3(PO4)2和合成植物生長激素IAA的能力。為更好的開發(fā)利用該菌株的解鹽促生功效,本文針對菌株的培養(yǎng)特性、菌株對鹽脅迫下棉花解鹽促生作用、溶磷動力學及其溶磷機制,菌體合成IAA及其解鹽促生效應、菌株解鹽促生效應對不同鹽脅迫效應的干擾與互作關(guān)系等進行了研究。 ⑴菌株Rs-5在培養(yǎng)的第3h始進入對數(shù)生長期,第24h進入穩(wěn)定期,并在之后的48h時間內(nèi)保持

2、相對穩(wěn)定。菌株在玉米粉為碳源時生長最佳,菌體能夠利用硝態(tài)氮和氨態(tài)氮,且無明顯的選擇性,大豆粉為菌體生長的最佳氮源,脲最差；最佳接種量為3ml;最適培養(yǎng)溫度為30℃；最適pH 7;最佳轉(zhuǎn)速180r/min,在250ml三角瓶中裝盛70ml培養(yǎng)基時最有利于菌體的生長。 ⑵菌株Rs-5處理棉種后,明顯提高了鹽脅迫下棉花的發(fā)芽率、生長量及其干物質(zhì)的積累量；棉花根系脂質(zhì)過氧化的程度明顯降低,棉苗根系組織脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量明顯

3、增加；內(nèi)源IAA含量明顯增高,IAA氧化酶活性則有所降低,說明菌株Rs-5在一定程度上緩解了鹽脅迫對棉苗的抑制效應。 ⑶以Ca3(PO4)2為供試磷源時,菌株Rs-5的溶磷動力學模型為生長耦聯(lián)型；菌體溶磷過程中,溶磷量與培養(yǎng)基pH值呈顯著負相關(guān),說明菌體在溶磷過程中產(chǎn)生某些酸性物質(zhì),而這些酸性物質(zhì)與菌體溶磷相關(guān)。HPLC檢測發(fā)現(xiàn)菌株Rs-5溶磷過程中能夠產(chǎn)多種有機酸,主要產(chǎn)檸檬酸和蘋果酸,且檸檬酸、蘋果酸含量與菌體溶磷量呈顯著性

4、正相關(guān),說明產(chǎn)檸檬酸和蘋果酸是菌株Rs-5溶磷的主要原因。 添加外源色氨酸能夠顯著提高菌體Rs-5合成IAA的含量。菌體生長至穩(wěn)定期后,色氨酸的消耗量顯著增加,IAA合成量隨之迅速升高,二者呈顯著線性負相關(guān),利用菌株Rs-5培養(yǎng)液中不同組分處理棉種,盆栽實驗結(jié)果表明在菌株Rs-5培養(yǎng)液中,菌體及其所合成的IAA是其解鹽促生的關(guān)鍵因子之一。不同IAA濃度實驗結(jié)果表明,外源IAA處理棉種能夠顯著緩解鹽脅迫對棉花內(nèi)源IAA含量的抑制。