吳曉青，呂玉平，周方園，趙曉燕，張廣志，任 何，周紅姿，王加寧，張新建*

（1.齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）生態(tài)研究所，山東省應(yīng)用微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南 250103；2.中國(guó)科學(xué)院上海植物逆境生物學(xué)研究中心，上海 201600；3.山東新時(shí)代藥業(yè)有限公司，山東 臨沂 273400）

磷素是植物生長(zhǎng)中不可缺少的大量營(yíng)養(yǎng)元素之一，磷素肥料也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最普遍使用的肥料種類之一。為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，近年來我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。2015年我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)蔬菜產(chǎn)量已占蔬菜總產(chǎn)量的54%以上，面積、產(chǎn)量和產(chǎn)值都在不斷擴(kuò)大[1]。在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，盲目大量施用磷肥的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，磷肥施用量是蔬菜需肥量的5～20倍[2-3]，長(zhǎng)期超量使用磷肥不僅在0～20 cm耕層中富集大量的磷，20～40 cm深層土壤中磷素積累量也在不斷增加[3]。不同含磷量土壤的滲漏液中可溶性磷濃度在0.5～5 mg·L-1之間[4]，通過滲漏液流失的磷素易造成毗鄰水體富營(yíng)養(yǎng)化[5]，是農(nóng)業(yè)面源污染的重要源頭之一[6]，亟需進(jìn)行除磷處理。目前除磷技術(shù)主要包括材料吸附法和生物除磷法。其中吸附法是通過添加礦物、聚合物、生物炭等材料，利用不同材料的吸附或改變無機(jī)磷形態(tài)的作用，達(dá)到除磷效果[7]。而利用聚磷菌（Phosphate accumulating organisms，PAOs）等微生物好氧聚磷、無氧放磷特性的生物除磷技術(shù)已經(jīng)在污水治理方面日趨成熟[8-9]。聚磷菌聚磷與編碼多聚磷酸鹽激酶（PPK）的ppk基因直接相關(guān)，其表達(dá)的PPK可催化ATP上的磷酸基因連接形成多聚磷酸鹽顆粒（Poly-P）[10]。一些聚磷菌從土壤中分離獲得，例如從磷化工廠周邊土壤中分離的嗜麥芽寡營(yíng)養(yǎng)單胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）[11]，從玉米根際土壤中分離的阿氏芽孢桿菌（Bucillus aryabhattai）[12]，從煙草秸稈處理廠土壤中分離的嗜線蟲沙雷氏菌（Serratia nematodiphila）[13]等。目前，從土壤中分離的聚磷菌主要應(yīng)用于水體或污泥磷污染的處理，近期研究逐漸關(guān)注土壤聚磷菌對(duì)土壤磷素的調(diào)控作用。設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中盲目施肥導(dǎo)致過量的磷素滲漏污染地下水，亟需研發(fā)土壤磷素調(diào)控技術(shù)，但目前鮮見設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境中聚磷菌的篩選。為了開發(fā)適用于設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境的生物除磷技術(shù)，本研究對(duì)設(shè)施蔬菜大棚土壤中的聚磷菌進(jìn)行了分離篩選和鑒定，并測(cè)定了菌株的環(huán)境適應(yīng)特性和對(duì)病原菌的拮抗能力。本研究獲得的不同生物學(xué)特性的聚磷菌為進(jìn)一步開發(fā)設(shè)施農(nóng)業(yè)生物除磷技術(shù)提供了優(yōu)良的菌種資源。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

土壤樣品采集自山東蘭陵設(shè)施蔬菜大棚（117°57′12″E，34°52′44″N），采樣時(shí)間為2017年9月，采樣深度為40 cm以內(nèi)，土壤類型為褐土，pH 7.0～8.5。

1.2 聚磷菌的篩選

將土壤樣品梯度稀釋后涂布于PAOs平板進(jìn)行聚磷菌的初步篩選[14]。用無菌水將土壤分別稀釋至10-1、10-2、10-3，振蕩 30 min后靜置30 min獲得上清，即為梯度稀釋液。分別吸取3個(gè)梯度稀釋液1 mL置于9 cm培養(yǎng)皿中，與40℃左右的PAOs固體培養(yǎng)基[含檸檬酸鈉 4 g、NaCl 0.5 g、（NH4）2SO42.5 g、CaCl20.25 g、MgSO40.25 g、Na2HPO412.8 g、KH2PO43 g、麥芽糖 0.01 g、甲苯胺藍(lán) 0.025 g、瓊脂 20 g，無需調(diào)節(jié)pH，115℃滅菌30 min]充分混合凝固，在28℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)7～10 d。在PAOs平板上長(zhǎng)出的菌落中挑選著色為紫紅色的菌落，反復(fù)劃線分離，直至平板上的單菌落形態(tài)一致，顯微鏡下大小形態(tài)也一致，即為初篩菌株。

采用異染粒染色法[15]對(duì)初篩菌株進(jìn)行復(fù)篩。在載玻片上涂布菌液，首先置于染色液Ⅰ（甲苯胺藍(lán)0.15 g和孔雀綠0.2 g溶于2 mL乙醇，再加入混合均勻的1 mL冰醋酸和100 mL蒸餾水）中染色5 min，再用染色液Ⅱ（碘2 g和碘化鉀3 g，共同溶于100 mL蒸餾水）沖去染色液Ⅰ，繼續(xù)染色1 min，在顯微鏡下鏡檢，其中異染粒被染成紫黑色，菌體為綠色。

1.3 菌體磷含量和除磷率的測(cè)定

挑選純化后的單菌落接入到LB（含胰蛋白胨10 g·L-1、酵母提取物5 g·L-1、NaCl 10 g·L-1）培養(yǎng)液中，30℃、180 r·min-1振蕩暗培養(yǎng)過夜，活化菌株。將菌株發(fā)酵液以體積比1∶100加入到低營(yíng)養(yǎng)檢測(cè)培養(yǎng)液[16][含 MgSO4·7H2O 0.4 g、FeSO4·7H2O 0.002 g、CaSO4·2H2O 0.08 g、CH3COONa 0.5 g、牛肉膏 0.22 g、（NH4）2SO40.2 g、KH2PO443.87 mg、dd′H2O 1 L，用1.0 mol·L-1的NaOH調(diào)節(jié)pH至6.5]中，初始總磷質(zhì)量濃度為10 mg·L-1，30 ℃、180 r·min-1振蕩暗培養(yǎng)至對(duì)數(shù)期，以未接菌株的低營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)液為對(duì)照。參考蔡天明等[17]方法，以過硫酸鉀消解菌體，按照總磷測(cè)定方法測(cè)菌體總磷量：

菌體磷含量=菌體總磷量/菌體干質(zhì)量×100%。

將獲得的培養(yǎng)物 5000 r·min-1離心 10 min，取上清測(cè)定磷含量，計(jì)算除磷率：

除磷率=（對(duì)照總磷量-上清液總磷量）/對(duì)照總磷量×100%。

上述實(shí)驗(yàn)均設(shè)置3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。采用鉬銻抗比色法[14]測(cè)定磷含量。測(cè)定5個(gè)濃度（1、3、5、10、20 mg·L-1）磷標(biāo)準(zhǔn)液的吸光度，通過繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得磷濃度和吸光度關(guān)系公式（圖1），利用關(guān)系式計(jì)算待測(cè)液中的磷含量。

圖1 磷濃度測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 1 Standard curve for determination of phosphorus concentration

1.4 菌株種屬的分子鑒定

菌株活化后（同1.3），將菌液寄送至青島擎科公司進(jìn)行測(cè)序，測(cè)序基因?yàn)?6S rRNA，引物分別為1492 R和27 F[18]。將基因測(cè)序結(jié)果在Genbank中BLAST比對(duì)，采用MEGA-X對(duì)16S rRNA結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析，采用Maximum Likelihood法繪制系統(tǒng)發(fā)育樹。

1.5 多聚磷酸鹽激酶基因（ppk）的PCR驗(yàn)證

針對(duì)兩株節(jié)桿菌Fp64和Fp38，參考Genbank中節(jié)桿菌屬ppk基因序列，利用Bioedit軟件分析保守區(qū)，設(shè)計(jì)引物并進(jìn)行PCR擴(kuò)增。微桿菌Np20和紅球菌Fp31分別參考Genbank中同種序列，設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。引物設(shè)計(jì)軟件為Primer Premier 6.0，引物序列詳見表1。PCR反應(yīng)體系包括：2×Taq PCR Colorless Mix（鼎國(guó)）25L，DNA模板0.5L，primer（10mol·L-1）各2L，dd′H2O 20.5L。PCR擴(kuò)增條件：94℃ 5 min，94℃ 45 s、55℃或50℃ 45 s、72℃ 1 min 20 s，32個(gè)循環(huán)，72℃10 min。PCR產(chǎn)物寄送至上海生工測(cè)序后，利用Bioedit軟件進(jìn)行序列同源性比對(duì)。

表1 ppk基因的引物信息Table 1 Primer information of ppk genes

1.6 菌株的耐鹽效果測(cè)定

菌株活化后（同1.3），將濃度統(tǒng)一調(diào)整至1×109CFU·mL-1，以體積比1∶100分別接種至NaCl終濃度為 50、100、150 g·L-1的 LB培養(yǎng)液中，30 ℃、180 r·min-1暗培養(yǎng)振蕩28 h，以不添加NaCl的LB培養(yǎng)液為對(duì)照。從不同處理中分別取100L培養(yǎng)物，均勻涂布在LB固體（含胰蛋白胨10 g·L-1、酵母提取物5 g·L-1、NaCl 10 g·L-1、瓊脂15 g·L-1）培養(yǎng)平板上，在30 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)48 h，統(tǒng)計(jì)單菌落數(shù)，計(jì)算耐鹽率，本試驗(yàn)設(shè)3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。計(jì)算公式：

耐鹽率=處理菌數(shù)/對(duì)照菌數(shù)×100%。

1.7 菌株的耐高溫效果測(cè)定

菌株活化后（同1.3），將濃度統(tǒng)一調(diào)整至1×109CFU·mL-1，以體積比1∶100接種至LB培養(yǎng)液中，分別在40℃和50℃下，180 r·min-1暗培養(yǎng)振蕩28 h，以30℃培養(yǎng)條件為對(duì)照。從不同處理中分別取100L培養(yǎng)物，均勻涂布在LB固體培養(yǎng)平板上，在30℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)48 h，統(tǒng)計(jì)單菌落數(shù)，計(jì)算耐高溫率，本試驗(yàn)設(shè)3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。計(jì)算公式：

不同溫度下耐高溫率=處理菌數(shù)/對(duì)照菌數(shù)×100%。

1.8 菌株對(duì)病害的拮抗效果測(cè)定

菌株活化后（同1.3），將濃度統(tǒng)一調(diào)整至1×109CFU·mL-1，取200L菌液至9 cm培養(yǎng)皿中，與40℃左右的PDA（BD，America）固體培養(yǎng)基充分混勻凝固。分別在培養(yǎng)平板中央接入直徑為5 mm的病原菌菌塊，分別為從病株分離的灰霉菌（Botrytis spp.）、腐霉菌（Pythium spp.）、立枯絲核菌（Rhizoctonia spp.）和鐮刀菌（Fusarium spp.），對(duì)照為各病原菌在PDA平板上單獨(dú)培養(yǎng)。將上述平板置于25℃培養(yǎng)3～4 d，統(tǒng)計(jì)病原菌菌落直徑，計(jì)算拮抗率，本試驗(yàn)設(shè)3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。計(jì)算公式：

對(duì)不同病原菌的拮抗率=（對(duì)照直徑-處理直徑）/對(duì)照直徑×100%

1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法

采用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。采用SPSS 22.0軟件，用Duncan法進(jìn)行多組樣本間差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 設(shè)施土壤聚磷菌的篩選

將采集自設(shè)施蔬菜大棚的土壤樣品，通過PAOs平板篩選獲得初篩單菌落，再根據(jù)其菌落、革蘭氏染色等形態(tài)特征初步分為17類細(xì)菌。對(duì)篩選獲得的17類細(xì)菌進(jìn)行異染粒染色，顯微鏡檢具有明顯異染粒結(jié)構(gòu)的菌株。復(fù)篩獲得7株細(xì)菌（分別命名為Fp64、Fp31、Np20、Fp38、Bp13、Bp14和Bp12），均為革蘭氏陽性菌并可觀察到異染粒結(jié)構(gòu)。圖2所示為代表菌株Fp64的革蘭氏染色和異染粒染色情況。

圖2 菌株Fp64的形態(tài)學(xué)觀察Figure 2 Morphological observation of the strain Fp64

PCR擴(kuò)增篩選菌株的16S rRNA后測(cè)序，并在Genbank中進(jìn)行Blast比對(duì)，結(jié)果表明上述7株菌分別屬于節(jié)桿菌（Arthrobacter spp.）、芽孢桿菌（Bacillus spp.）、紅球菌（Rhodococcus spp.）和微桿菌（Microbacterium spp.）4個(gè)屬的6個(gè)不同種，系統(tǒng)發(fā)育樹如圖3所示。經(jīng)Bioedit軟件進(jìn)行序列同源性比對(duì)分析，F(xiàn)p64與A.ureafaciens FN433020.1的16S rRNA同源性為98.8%，F(xiàn)p38與A.keyseri JF703649.1的同源性為100%，Bp12和Bp13與B.subtilis MF196314.1的同源性分別為99.0%和97.1%，Bp14與B.methlotrophicus KC172004.1的同源性為99.0%，F(xiàn)p31與R.rhodochrous KP-25713.1的同源性為99.9%，以及Np20與M.esteraromaticum JN082268.1的同源性為100%。

2.2 聚磷菌的除磷作用分析

利用鉬銻抗比色法檢測(cè)了上述7株聚磷菌的除磷作用。結(jié)果表明，培養(yǎng)至對(duì)數(shù)期時(shí)，除磷率最高的菌株為節(jié)桿菌Fp64（70.52%），其次高于50%的依次為紅球菌Fp31（64.34%）、微桿菌Np20（61.39%）和節(jié)桿菌 Fp38（56.30%），3株芽孢桿菌 Bp13、Bp14和Bp12的除磷率均低于50%（圖4A）?？梢钥闯?，在好氧條件下，篩選獲得的聚磷菌均有除磷效果，其中節(jié)桿菌、紅球菌和微桿菌菌株的除磷率比芽孢桿菌菌株的高。另檢測(cè)了對(duì)數(shù)期菌體中的磷含量（磷占菌體干質(zhì)量的百分比）。結(jié)果表明，F(xiàn)p31的菌體磷含量最高為18.74%，另外Fp64、Np20和Fp38的菌體磷含量分別為17.89%、15.87%和13.69%，均高于10%，其余Bp14、Bp13和Bp12的菌體磷含量均低于10%（圖4 B）。上述結(jié)果表明所篩選聚磷菌中，節(jié)桿菌、紅球菌和微桿菌的聚磷效果和除磷作用顯著高于芽孢桿菌。

圖3 菌株系統(tǒng)發(fā)育樹Figure 3 Phylogenic tree of screened strains

對(duì)篩選獲得的除磷率在50%以上的4株菌Fp64、Fp31、Np20和Fp38進(jìn)行了ppk基因的PCR驗(yàn)證（圖5）和DNA測(cè)序。本研究篩選的節(jié)桿菌A.ureafaciens Fp64和A.keyseri Fp38兩個(gè)種在Genbank中沒有ppk基因登記，通過比對(duì)同屬ppk基因保守序列，設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增獲得的序列與Arthrobacter sp.ATCC21022的ppk基因同源性分別為99.30%和99.20%。根據(jù)同種已登記的ppk基因設(shè)計(jì)引物，PCR擴(kuò)增獲得的Np20序列與M.esteraromaticum DSM8609的ppk基因同源性為99.70%，F(xiàn)p31序列與R.rhodochrous NCTC630的ppk基因同源性為99.50%。結(jié)果表明，本研究篩選的聚磷菌基因組中均具有可催化產(chǎn)生Poly-P的ppk基因，從基因水平驗(yàn)證了4株菌的聚磷作用。

圖4 聚磷菌的除磷效果分析Figure 4 Phosphorus removal efficiencies of the screened PAOs

圖5 4株聚磷菌ppk基因片段的PCR產(chǎn)物Figure 5 PCR product of ppk gene fragment of 4 strains

2.3 聚磷菌的其他特性分析

許多設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在積鹽、高溫和病害高發(fā)等不良生長(zhǎng)條件，為了檢測(cè)所篩選菌株在應(yīng)用中的環(huán)境適應(yīng)性，分別對(duì)其中除磷率大于50%的4株菌Fp64、Fp31、Np20和Fp38的耐鹽、耐高溫和對(duì)常見病原菌的拮抗能力進(jìn)行了分析。

結(jié)果表明，4株菌均具有一定的耐鹽性，但水平高低不同。其中紅球菌Fp31的耐鹽能力最為顯著，在50 g·L-1和100 g·L-1的NaCl條件下其生長(zhǎng)不僅未被脅迫，反而菌數(shù)大幅提高（分別提高到4.88倍和3.07倍），在鹽濃度高達(dá)150 g·L-1時(shí)，菌數(shù)仍可達(dá)對(duì)照的42.03%，其他3株菌則被嚴(yán)重抑制。兩株節(jié)桿菌Fp64和Fp38在50 g·L-1NaCl條件下菌數(shù)未受顯著影響，F(xiàn)p64還可耐受100 g·L-1鹽濃度，但同樣濃度下Fp38的菌數(shù)僅為對(duì)照的69.69%。微桿菌Np20的耐鹽水平較差，在50 g·L-1鹽脅迫下菌數(shù)已降至對(duì)照的59.10%（圖6A）。

在50℃高溫條件下，4株菌的生長(zhǎng)均受到抑制，其中微桿菌Np20和紅球菌Fp31的耐受性較好，分別為44.15%和32.04%，而兩株節(jié)桿菌Fp64和Fp31幾乎被高溫完全抑制（圖6B）。

兩株節(jié)桿菌Fp64和Fp31對(duì)4種病原真菌均具有較強(qiáng)的抑制作用，其中對(duì)腐霉菌均可100%抑制，對(duì)鐮刀菌的抑菌率分別為86.99%和78.57%，對(duì)灰霉菌和立枯絲核菌的抑菌率也在50%～70%。微桿菌Np20也可完全抑制腐霉菌生長(zhǎng)，對(duì)鐮刀菌和灰霉菌的抑制率在60%以上，但對(duì)立枯絲核菌的抑制率低于10%。紅球菌Fp31對(duì)4種病原真菌的抑制能力較差，對(duì)腐霉菌無抑制作用，對(duì)其他病原菌的抑制率均在20%以下（圖6C）。結(jié)果表明，4株聚磷菌具有不同的生物學(xué)特性，其中紅球菌的耐鹽性較強(qiáng)，兩株節(jié)桿菌的病原菌拮抗性、耐鹽性較好，微桿菌比較耐高溫。

3 討論

圖6 聚磷菌的生物特性檢測(cè)Figure 6 Biological characters of PAO strains

本研究對(duì)設(shè)施蔬菜大棚土壤中的聚磷菌進(jìn)行了分離、篩選和鑒定，共獲得屬于節(jié)桿菌、紅球菌、微桿菌和芽孢桿菌4個(gè)屬的7株菌。劉菡[9]從東北玉米主產(chǎn)區(qū)的黑土、白漿土和黑鈣土中分離得到的聚磷菌除了節(jié)桿菌、芽孢桿菌屬外，還有不動(dòng)桿菌（Acinetobacter spp.）、氣單胞菌（Aeromonas spp.）、棒桿菌（Corynebacterium spp.）等10個(gè)屬的細(xì)菌以及少數(shù)放線菌和真菌。Li等[19]從玉米根際土中分離得到的高效聚磷菌PA09經(jīng)鑒定為煙草節(jié)桿菌（A.nicotinanae）。另外費(fèi)氏檸檬酸桿菌（Citrobacter freundii）[17]和嗜線蟲沙雷氏菌（Serratianem atodiphila）[13]也是自土壤中分離得到的高效聚磷菌。閆海嘯等[20]發(fā)現(xiàn)農(nóng)田黑土中具有除磷功能的細(xì)菌種屬顯著高于污水處理廠活性污泥中篩選的聚磷菌。上述研究表明，不同類型的土壤中定殖著各種具有除磷功能的聚磷菌，本研究從設(shè)施蔬菜土壤中篩選獲得的節(jié)桿菌、紅球菌和微桿菌的除磷效果較好，其中紅球菌和微桿菌是首次從土壤中篩選得到的被證明有除磷作用的聚磷菌。無論從水體污泥還是土壤中獲得的聚磷菌，大部分用于外部水體磷污染的治理[8，21-24]，而鮮見針對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境進(jìn)行的聚磷菌篩選，本研究從設(shè)施大棚土壤中篩選聚磷菌，可利用其好氧攝磷的特性將磷固定在菌體中。初始總磷濃度為10 mg·L-1，時(shí)最高可去除70.52%的磷，共有4株菌高于50%，而土壤滲漏液中的可溶性磷一般在10 mg·L-1以下[4]。據(jù)相關(guān)報(bào)道，高磷濃度下篩選獲得的聚磷菌可充分滿足較低濃度磷污染的修復(fù)[25-26]，故而本研究所篩選菌株可滿足土壤滲漏液除磷。所篩選聚磷菌的菌體含磷量最高為18.74%，共有4株菌高于10%，參考前人研究[17]，所篩菌株的聚磷能力較強(qiáng)。其中節(jié)桿菌Fp64的菌體含磷量略低于紅球菌Fp31，但同樣在對(duì)數(shù)期時(shí)，前者的除磷效果卻顯著高于后者。由于菌體含磷量與菌體質(zhì)量負(fù)相關(guān)，而除磷率與菌數(shù)正相關(guān)。因此，在單菌細(xì)胞吸收磷素水平差異較小時(shí)，可能出現(xiàn)菌體含磷量較低但除磷率較高的情況。另外，本文通過PCR驗(yàn)證了4株聚磷菌中均存在ppk基因，但該基因在聚磷作用中的表達(dá)水平未經(jīng)驗(yàn)證，需要進(jìn)一步揭示其作用機(jī)制。

為了解所篩選的聚磷菌對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境的適應(yīng)性，本研究還考察了聚磷菌的耐高溫、耐鹽和對(duì)病原菌的抑制率，結(jié)果表明不同屬的聚磷菌呈現(xiàn)不同的生物學(xué)特性。其中兩株節(jié)桿菌Fp64和Fp38對(duì)真菌病原菌均具有高效抑制作用，并可耐受100 g·L-1的鹽濃度，前人研究中節(jié)桿菌屬菌株具有病原菌拮抗作用[27-30]，也具有耐鹽特性[31]。另有研究表明產(chǎn)脲節(jié)桿菌（A.ureafaciens）還具有對(duì)一種毒性農(nóng)藥阿特拉津的降解作用[32-33]，因此節(jié)桿菌在設(shè)施農(nóng)業(yè)中具有多功能的應(yīng)用潛力。除了節(jié)桿菌之外，本研究中微桿菌Np20對(duì)病原菌也具有一定的拮抗作用，且耐高溫性較好，而紅球菌Fp31較耐高溫、對(duì)病原菌拮抗作用不明顯，但具有顯著耐鹽性。另外，節(jié)桿菌、微桿菌、紅球菌和芽孢桿菌屬均曾報(bào)道為促生植物生長(zhǎng)根際細(xì)菌（PGPR）[34-35]，本文中聚磷菌是否兼具促生作用還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。在接下來的研究中，我們將分析各菌株在土壤中施用后調(diào)節(jié)土壤滲漏液磷含量的效應(yīng)，以及控制磷流失的能力，并利用其生物特性優(yōu)勢(shì)，針對(duì)不同土壤環(huán)境條件配伍復(fù)合菌劑。

4 結(jié)論

（1）本研究從設(shè)施蔬菜大棚土壤中篩選出7株聚磷菌，經(jīng)鑒定屬于節(jié)桿菌、微桿菌、紅球菌和芽孢桿菌4個(gè)屬。

（2）好氧條件下，所有菌株均具有除磷作用，其中Fp64的除磷效果最顯著（70.52%），F(xiàn)p31的菌體含磷量最高（18.74%）。在除磷率＞50%的4株聚磷菌中，均可擴(kuò)增出ppk基因。

（3）所篩選的聚磷菌兼具多種其他生物學(xué)特性，其中Fp64和Fp38具有病原菌拮抗和耐鹽性，Np20具有病原菌拮抗和耐高溫性，F(xiàn)p31具有極其顯著的耐鹽性。

（4）本研究所篩選的菌株具有較高的除磷能力和菌體含磷量，兼具拮抗病原菌和良好環(huán)境適應(yīng)性等特點(diǎn)，有望用于控制土壤滲漏液磷流失，為進(jìn)一步研發(fā)針對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境的高效生物除磷技術(shù)提供了優(yōu)良菌種。