土壤中放線菌參與反硝化可能性研究.pdf

1、長(zhǎng)期以來(lái)，人們提到反硝作用首先想到的就是反硝化細(xì)菌。上世紀(jì)90年代之前大量文獻(xiàn)也確實(shí)表明當(dāng)時(shí)己知的反硝化菌都是細(xì)菌。從1997年起，國(guó)外很多學(xué)者相繼發(fā)現(xiàn)在純培養(yǎng)條件下許多放線菌都能將<'15>NO<,3><'->還原為<'15>N<,2>O，這些放線菌涉及多達(dá)11個(gè)屬，且報(bào)道的大多為鏈霉菌屬。 對(duì)土壤中放線菌參與土壤反硝化可能性進(jìn)行了初步研究。從土壤10<'-5>稀釋液中共獲得23個(gè)放線菌單菌落，初步鑒定屬于10個(gè)不同類型的菌株

2、，其中9個(gè)屬于Streptomycesq(鏈霉菌屬)，1個(gè)屬于Actinomadura,(馬杜拉屬)。10個(gè)菌株在純培養(yǎng)條件下都能將NO<,3><'->還原成N<,2>O，表明該土壤中具有反硝化能力的放線菌比例很高。測(cè)得其中3個(gè)鏈霉菌菌株的N<,2>O產(chǎn)出速率為N 1.2-187.7μg g<'-1>min<'-1>(細(xì)胞干重基數(shù))。N<,2>O形成與放線菌生物量成正比。多數(shù)鏈霉菌菌株的N<,2>O產(chǎn)出受C<,2>H<,2>抑制。將3個(gè)

3、鏈霉菌菌株接種到滅菌土壤中厭氣培養(yǎng)，均能測(cè)到N<,2>O形成，表明鏈霉菌可以利用土壤中原有碳源作為電子供體還原NO<,3><'->。經(jīng)歷厭氧脅迫21d以后，測(cè)試的3株鏈霉菌菌株至少能保留一部分反硝化能力。 本文從蘇州土樣中用稀釋平板法分離了大量的放線菌，并嘗試了最新的反硝化菌檢測(cè)方法—gfp-報(bào)告基因檢測(cè)法進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)其中的5號(hào)菌株能使帶有g(shù)fp(green fluorescent protein)基因的 Agrobacte

4、rium tumefaciens C58(AT-Nir)在紫外線激發(fā)下發(fā)出熒光。 反硝化酶可以分泌到胞外并被土壤顆粒吸附?，F(xiàn)有測(cè)定土壤反硝化活性的方法中并不區(qū)分胞外和胞內(nèi)反硝化酶的貢獻(xiàn)，因此一般將測(cè)得的土壤反硝化活性歸功于反硝化細(xì)菌的作用。但是很多研究表明，土壤中反硝化細(xì)菌數(shù)量與反硝化活性之間并不總呈比例關(guān)系，因此有必要區(qū)分分胞外和胞內(nèi)反硝化酶的貢獻(xiàn)。本文將 Agrobacterium tumefaciens C58(AT)培養(yǎng)

5、-離心-清洗，獲得純細(xì)胞，測(cè)定細(xì)胞濃度和純細(xì)胞的反硝化活性，折算成單位細(xì)胞個(gè)數(shù)的反硝化活性。另外將 A． tumefaciens C58加入土壤，加入培養(yǎng)基培養(yǎng)一段時(shí)間后(預(yù)培養(yǎng))，測(cè)定細(xì)胞數(shù)量和土壤反硝化活性，折算成單位細(xì)胞個(gè)數(shù)的反硝化活性。上述兩種處理所得結(jié)果表明，預(yù)處理過(guò)的單位細(xì)胞個(gè)數(shù)的反硝化活性明顯高于純細(xì)胞的反硝化活性，表明胞外反硝化酶對(duì)反硝化活性有明顯的貢獻(xiàn)，現(xiàn)有方法測(cè)得的土壤反硝化活性不能完全歸功于土壤中現(xiàn)有反硝化