鳗草根际溶磷微生物分离、筛选及其对鳗草生长的影响

为明确鳗草(Zostera marina)根际溶磷微生物溶磷能力及其对鳗草生长的影响,采用选择性无磷培养基从鳗草根际土壤中分离获得4株具较高溶磷能力的菌株(P1、P2、P3和P4),从形态学、生理生化特征及16S rDNA等方面对菌株进行了鉴定,探讨了菌株的最适培养条件,研究了其对鳗草植株存活、生长、生理及根际土壤酶活力的影响.结果表明,菌株P1～P4分别为芽孢杆菌(Bacillus altitudinis P1)、桑肠杆菌(Enterobacter mori P2)、大肠埃希氏菌(Escherichia coli P3)和Cobetia marina P4;72 h菌株培养液中可溶性磷含量分别为116.98 mg/L、123.13 mg/L、130.21 mg/L和76.54 mg/L;最适培养温度分别为34.67℃、33.95℃、34.60℃和31.19℃;最适培养盐度分别为27.10、28.29、29.54和26.08;最适初始pH分别为8.26、7.92、8.17和8.21.鳗草室外盆栽实验证实,4个接菌处理组对鳗草植株的存活、生长生理及根际土壤酶活力等指标均有不同程度的提高或改善.其中菌株P2对鳗草生长的影响最为显著,单株新叶面积、地上及地下生产力最高,为(54.31±4.79)cm2、(3.58±0.36)mg/(shoot·d)及(0.28±0.04)mg/(shoot·d),是对照组的2.77、2.91和1.75倍;叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素4种光合色素含量分别为31.35μg/cm2、12.57μg/cm2、39.42μg/cm2和6.21μg/cm2,显著高于对照组(P<0.05).除菌株P4处理组外,其余各处理组的碱性磷酸酶活力均显著高于对照组(P<0.05).但脲酶含量与对照组无显著差异(P>0.05).综合分析认为,桑肠杆菌(Enterobacter mori P2)具备进一步研制溶磷微生物肥料的潜力,在海草床生态系统恢复中可能具有较高的应用价值.研究结果为深入探究高效溶磷菌株功能与代谢调控及其在鳗草植株人工促繁中的作用奠定了基础.