孟建宇, 李 蘅*, 楊鴻儒, 賈麗娟,2
1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010011
2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所, 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010
磷是植物體中蛋白質(zhì)、核酸和ATP的重要組分,參與多種理化反應(yīng)的調(diào)節(jié)過(guò)程,是其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中必需的營(yíng)養(yǎng)元素[1]. 土壤中95%以上的磷是不溶性的磷酸鹽形式,不具生物有效性[2-3]. 為解決土壤含磷量不足、補(bǔ)充植物生長(zhǎng)所需,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程需施用大量磷肥,但這會(huì)引起食物安全、土壤環(huán)境污染等問(wèn)題[4-5].
解磷細(xì)菌(phosphate-solubilizing bacteria,PSB)是土壤中可將不溶性磷素轉(zhuǎn)化為生物能直接利用的磷的一類功能微生物類群,通過(guò)分泌多種有機(jī)酸、酶類來(lái)活化不溶性磷,提高有效的生物可利用磷含量,促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育[6]. 研究發(fā)現(xiàn),接種PSB后能顯著增加土壤及植株的磷、鉀、鎂等礦質(zhì)元素含量[7-9],而且PSB還可改善根際微生物群落結(jié)構(gòu),促進(jìn)土壤叢枝菌根對(duì)植物根系的侵染,提高植物生長(zhǎng)的品質(zhì)[10]. 畢銀麗等[11]將分離得到的PGPR(plant growth promoting rhizobacteria)制成的菌肥施加到荒漠植物的土壤中,不僅提高了有效磷含量,土質(zhì)由酸性變?yōu)橹行裕⑶乙苍鰪?qiáng)了酸性磷酸酶活性,最終加快了植物的生長(zhǎng)發(fā)育. 邢芳芳等[12]分離得到的解磷菌枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)對(duì)白菜有明顯的促生作用,經(jīng)其處理后,白菜葉片數(shù)、葉綠素以及產(chǎn)量都有明顯提高. 不同類型土壤和植物根際土壤中廣泛分布有PSB,其種群、功能和遺傳特性等豐富多樣[13-14]. 目前對(duì)土壤PSB的研究主要集中于玉米、番茄、小麥和油菜等農(nóng)作物[15],但對(duì)荒漠根際PSB的報(bào)道還較少.
內(nèi)蒙古荒漠區(qū)分布廣泛,其面積約占全區(qū)總面積的51.50%,植被主要有霸王(Zygophyllumxanthonylon)、四合木(Tetraenatnongolica)、沙冬青(Ammopiptanthusmongolicus)、半日花(Helianthemumsoongoricum)和白刺(Nitrariatangutorum)等強(qiáng)旱生、古老孑遺灌木. 它們?cè)诒3滞寥婪€(wěn)定、改善生態(tài)環(huán)境方面起著非常重要的作用,而能產(chǎn)鐵載體的PSB對(duì)灌木生長(zhǎng)又有著積極的促進(jìn)作用. 因此,分析內(nèi)蒙古荒漠灌木根際PSB類群,認(rèn)識(shí)荒漠灌木植物PSB多樣性及其促生特性,豐富功能根際促生細(xì)菌資源庫(kù)以及開(kāi)發(fā)新的改善土壤磷素營(yíng)養(yǎng)途徑,對(duì)于改良和保護(hù)荒漠地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有積極而重大的意義.
1.1.1樣品采集
樣品為內(nèi)蒙古西鄂爾多斯荒漠的霸王、半日花、四合木、白刺和沙冬青5種灌木. 采樣方法:先用工具鏟除去落葉層,再用鐵鏟挖去植物基部的上層覆土,剪下一部分主根和須根,用刷子刮下粘在根段上的土壤,裝入無(wú)菌聚乙烯袋.
1.1.2培養(yǎng)基
牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基:牛肉膏3.0 g/L,蛋白胨10.0 g/L,氯化鈉5.0 g/L.
LB培養(yǎng)基:胰蛋白胨10.0 g/L, 酵母粉5.0 g/L,氯化鈉5.0 g/L,pH為7.2.
無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基:磷酸鈣10.0 g/L,葡萄糖10.0 g/L,硫酸鎂0.3 g/L,氯化鉀0.3 g/L,硫酸銨0.5 g/L,氯化鈉0.3 g/L,硫酸亞鐵0.03 g/L,硫酸錳0.03 g/L,pH為7.0~7.5.
PVK培養(yǎng)基:葡萄糖10.0 g/L,磷酸鈣5.0 g/L,硫酸銨0.5 g/L,氯化鈉0.2 g/L,硫酸鎂0.1 g/L,氯化鉀0.2 g/L,酵母粉0.5 g/L,硫酸錳0.002 g/L,硫酸亞鐵0.002 g/L,0.4%溴酚藍(lán)0.6 g/L,瓊脂18.0 g/L,pH為7.0~7.2.
有機(jī)磷培養(yǎng)基:葡萄糖10.0 g/L,硫酸銨0.2 g/L,氯化鎂5.0 g/L,硫酸鎂0.5 g/L,氯化鉀0.1 g/L,植酸鈣2.0 g/L.
液體發(fā)酵培養(yǎng)基:蛋白胨3.0 g/L,葡萄糖15.0 g/L,可溶性淀粉20.0 g/L,硫酸銨0.5 g/L,氯化鉀0.5 g/L,硫酸鎂0.03 g/L,硫酸錳0.03 g/L,硫酸亞鐵0.04 g/L,磷酸二氫鉀0.02 g/L,pH為5.5.
MSA(蔗糖-天冬氨酸)培養(yǎng)基:蔗糖20.0 g/L,天冬酰胺2.0 g/L,磷酸氫二鉀1.0 g/L,硫酸鎂0.5 g/L,pH為7.0.
1.2.1根際解磷菌的分離
稱取植物根際土壤0.5 g放入49.5 mL無(wú)菌水的三角瓶中振蕩搖勻,按十倍稀釋法用無(wú)菌水稀釋成10-2~10-6梯度的菌懸液,分別涂布于無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基,每個(gè)梯度設(shè)3個(gè)平行,26 ℃下培養(yǎng). 5 d后挑取形態(tài)各異的單菌落進(jìn)一步劃線純化. 將純化的菌株接種到PVK培養(yǎng)基上篩選解無(wú)機(jī)磷細(xì)菌,接種到有機(jī)磷培養(yǎng)基上篩選解有機(jī)磷細(xì)菌.
1.2.2菌株的16S rRNA鑒定及其同源性分析
用CTAB法提取菌株的DNA,16S rRNA基因擴(kuò)增引物為27F和1492R. PCR擴(kuò)增體系:5.0 μL 10×PCR Buffer,4.0 μL 2.5 mmol/L的dNTPs,0.5 μL 20 μmol/L的正反引物,0.3 μL 5 U/μL的Easy Taq DNA聚合酶,2.5 μL的DNA模板,37.7 μL ddH2O. 反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性3 min,94 ℃變性1 min,55 ℃退火1 min,72 ℃延伸1 min,30個(gè)循環(huán);72 ℃最終延伸5 min. 擴(kuò)增產(chǎn)物用1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后送至生工生物工程(上海)股份有限公司測(cè)序,測(cè)序的序列上傳NCBI,通過(guò)Blast-n與EX-TAXON數(shù)據(jù)庫(kù)中同源序列進(jìn)行比對(duì),然后用MEGA 6.0構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù).
1.2.3解無(wú)機(jī)磷能力的測(cè)定
將獲得的純培養(yǎng)物在PVK培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)3 d,挑出劃線部分呈藍(lán)色的菌株,采用鉬銻抗比色法測(cè)定其解無(wú)機(jī)磷能力. 將初篩菌株接種在LB培養(yǎng)基中,28 ℃下?lián)u床振蕩過(guò)夜. 離心獲得菌體后制成一定濃度的菌懸液,取0.5 mL接種于50 mL無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基中,置于30 ℃、170 r/min下培養(yǎng)7 d. 然后在 10 000 r/min下離心10 min,并測(cè)定上清液的pH. 取上清液1.25 mL于比色管中,再加入2.5 mL鉬銻抗比色劑,用去離子水定容,搖勻后靜置30 min,測(cè)定OD730 nm值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線y=2.733x+0.010 7(R2=0.997 5)計(jì)算含磷量.
1.2.4解有機(jī)磷能力的測(cè)定
將菌株接種到LB培養(yǎng)基中,28 ℃下?lián)u床振蕩過(guò)夜,離心獲得菌體后制成一定濃度的菌懸液,取0.5 mL接種到液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,置于30 ℃、170 r/min下培養(yǎng)72 h. 發(fā)酵液于 10 000 r/min下離心10 min,取上清液1 mL,加入5 mmol/L的植酸鈉1 mL,37 ℃下保溫30 min,添加3 mL終止液中止反應(yīng),然后測(cè)定OD415 nm值. 參照磷標(biāo)準(zhǔn)曲線y=24.389x+0.036 6(R2=0.994 7)計(jì)算酶活性. 酶活性定義:在37 ℃、pH為5.5的條件下,從濃度為8.4 g/L的植酸鈉溶液中每分鐘釋放出1 μmol無(wú)機(jī)磷所需要的植酸酶量為1 IU/mL.
1.2.5產(chǎn)鐵載體能力分析
用滅菌的牙簽挑取單菌落,點(diǎn)接在CAS檢測(cè)平板上,28 ℃下恒溫培養(yǎng)96 h. 記錄橙色暈圈的有無(wú),并對(duì)暈圈直徑(D)及菌落直徑(d)進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算二者比值(D/d),該值越大,表明產(chǎn)鐵載體能力越強(qiáng),對(duì)篩選到的產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng)菌株參考Payne[16]的方法進(jìn)行定量分析. 將可產(chǎn)生暈圈的菌株接種到MSA培養(yǎng)基中,置于30 ℃、15 r/min下培養(yǎng)48 h. 取2 mL 菌液于離心管中,6 000 r/min下離心10 min,取1.5 mL上清液加上1.5 mL CAS檢測(cè)液,充分混勻靜置1 h 后測(cè)定OD630 nm值(As),以雙蒸水作為對(duì)照. 另取1.5 mL CAS檢測(cè)液加1.5 mL未接菌的MSA培養(yǎng)基上清液混勻后測(cè)定OD630 nm值,作為參比值(Ar). 用As/Ar表示鐵載體的相對(duì)含量,數(shù)值越低,表示鐵載體的含量越大.As/Ar值在0~1.0之間以0.2為間隔,每減小0.2,增加一個(gè)“+”,As/Ar值低于0.5時(shí)產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng)(+++)[17].
從內(nèi)蒙古西鄂爾多斯荒漠5種灌木根際土壤中分離到62株細(xì)菌,其中半日花15株、白刺3株、霸王9株、四合木26株,沙冬青9株. 根際解磷菌分類類群(見(jiàn)表1)和系統(tǒng)發(fā)育分析(見(jiàn)圖1)表明,62株解磷細(xì)菌分屬于α-變形菌綱(α-proteobacteria,占比為22.58%)、β-變形菌綱(β-proteobacteria,占比為17.74%)、γ-變形菌綱(γ-proteobacteria,占比為8.07%)、芽孢桿菌綱(Bacilli,占比為17.74%)、放線菌綱(Actinobacteria,占比為32.26%)和噬纖維菌綱(Cytophagia,占比為1.61%). 其中,放線菌綱為最優(yōu)勢(shì)類群,α-變形菌綱是次優(yōu)勢(shì)類群. 在屬水平上,分屬于21個(gè)屬,分別為短波單胞菌屬(Brevundimonas,1株)、鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas,5株)、蒼白桿菌屬(Ochrobactrum,3株)、中華根瘤菌屬(Sinorhizobium,4株)、根瘤菌屬(Rhizobium,1株)、馬賽菌屬(Massilia,9株)、Prolinoborus(1株)、產(chǎn)堿桿菌屬(Alcaligenes,1株)、單胞菌屬(Stenotrophomonas,2株)、假單胞菌屬(Psedumonas,3株)、芽孢桿菌屬(Bacillus,11株)、鏈霉菌屬(Streptomyces,9株)、紅球菌屬(Rhodococcus,3株)、分枝桿菌屬(Mycobacterium,1株)、冢村氏菌屬(Tsukamurella,1株)、諾卡氏菌屬(Nocardia,1株)、Nocardioide(2株)、短桿菌屬(Brevibacterium,1株)、細(xì)桿菌屬(Microbacterium,1株)、韓國(guó)生工屬(Kribbella,1株)和Dyadobacter(1株). 其中,芽孢桿菌屬為第一優(yōu)勢(shì)菌屬,占總菌數(shù)的17.74%,其次為馬賽菌屬和鏈霉菌屬,均分別占總菌數(shù)的14.52%. 在不同灌木中分離到的PSB多樣性差異較明顯,如半日花的優(yōu)勢(shì)菌屬為鞘氨醇單胞菌屬和馬賽菌屬(各占20.00%),霸王的優(yōu)勢(shì)菌屬是紅球菌屬和中華根瘤菌屬(各占22.22%),沙冬青的優(yōu)勢(shì)菌屬為馬賽菌屬和芽孢桿菌屬(各占22.22%),四合木的優(yōu)勢(shì)菌屬為芽孢桿菌屬和鏈霉菌屬(各占23.07%). 其中,芽孢桿菌屬和馬賽菌屬分布較廣,分別存在于4種灌木的根際土壤中;有些屬僅分布于一種灌木的根際土壤中,如短波單胞菌屬、韓國(guó)生工屬和Dyadobacter只在半日花根際土壤中分離到,產(chǎn)堿桿菌屬、根瘤菌屬、冢村氏菌屬和分枝桿菌屬只在四合木根際土壤中分離到,細(xì)桿菌屬和Prolinoborus只在霸王根際土壤中分離到,短桿菌屬和諾卡氏菌屬只在沙冬青根際土壤中分離到.
表1 分離所得根際解磷菌屬水平上的歸類
圖1 基于16S rRNA基因序列的根際解磷菌分離株的系統(tǒng)發(fā)育分析
對(duì)能使PVK平板變色的23株細(xì)菌的解無(wú)機(jī)磷能力進(jìn)行測(cè)定,各菌株的解無(wú)機(jī)磷能力為4.20~33.99 μg/mL(見(jiàn)表2). 其中,有8株菌的解無(wú)機(jī)磷能力大于20 μg/mL,占菌株總數(shù)的30.8%;13株菌的解無(wú)機(jī)磷能力為10~20 μg/mL,占50%;其余5株的解無(wú)機(jī)磷能力為4~10 μg/mL,占19.23%;解無(wú)機(jī)磷能力最強(qiáng)的是霸王SP0205,為33.99 μg/mL.
表2 培養(yǎng)液pH及解無(wú)機(jī)磷能力
該研究中,既能在無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基上生長(zhǎng),又能在有機(jī)磷培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的PSB共有32株,分屬于鏈霉菌屬(5株)、馬西利亞菌屬(4株)、芽孢桿菌屬(4株)、假單胞菌屬(3株)、蒼白桿菌屬(2株)、中華根瘤菌屬(2株)、寡養(yǎng)單胞菌屬(2株)、產(chǎn)檢桿菌屬(1株)、根瘤菌屬(1株)、鞘氨醇單胞菌屬(1株)、分枝桿菌屬(1株)、細(xì)桿菌屬(1株)、紅球菌屬(1株)、韓國(guó)生工屬(1株)、類諾卡氏菌屬(1株)、短波單胞菌屬(1株)和短桿菌屬(1株). 其中,鏈霉菌占比(15.62%)較高,其次是芽孢桿菌和馬西利亞菌,各占12.5%. 這32株解有機(jī)磷菌的解有機(jī)磷能力如表3所示,有4株菌的解有機(jī)磷能力高于100 IU,占菌株總數(shù)的10.53%;有7株菌的解有機(jī)磷能力為50~100 IU,占18.4%;有17株菌的解有機(jī)磷能力為10~50 IU,占44.74%. 其中,解有機(jī)磷能力最高的菌株是SP0110-2,高達(dá)191.03 IU,具有很好的應(yīng)用價(jià)值.
表3 菌株的解有機(jī)磷能力
利用CAS檢測(cè)平板對(duì)篩選出的根際PSB的產(chǎn)鐵載體能力進(jìn)行定性測(cè)定,其中有22株P(guān)SB的菌落有明顯的橙黃色暈圈,SP0412的D/d值最大,為4.83. 定量測(cè)定結(jié)果(見(jiàn)表4)顯示,這些菌株的As/Ar范圍為0.47~0.99;As/Ar為0.4~0.6的有7株(SP0412、SP0403、SP0610、SP0115-2、SP0306、SP0203和 SP0201),產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng);As/Ar為0.6~0.8的有10株,占供試菌總數(shù)的45.45%,產(chǎn)鐵載體能力中等;As/Ar為0.8~1.0的有5株,占供試菌株總數(shù)的22.73%,產(chǎn)鐵載體能力比低. 產(chǎn)鐵載體菌株占所分離PSB菌株的35.48%,產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng)者的比例為31.82%.
表4 產(chǎn)鐵載體的根際解磷菌
細(xì)菌是根際土壤微生物中數(shù)量最多的類群,在維持根際土壤的生態(tài)循環(huán)方面起著重要作用[18]. 由于植物根系的分泌物和根的脫落物均會(huì)影響植物根部的微生物群落,致使不同植物根際的微生物組成也有很大差別,這也勢(shì)必影響PSB的種群結(jié)構(gòu)[19]. 目前已報(bào)道的PSB約有30多個(gè)菌屬[10]. 該文從內(nèi)蒙古荒漠灌木植物根際分離到62株P(guān)SB,分屬6綱21屬,說(shuō)明內(nèi)蒙古荒漠灌木有著多樣性高、種類豐富的根際微生物資源. 根際土壤中一些常見(jiàn)的屬種,如芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、根瘤菌屬、中華根瘤菌屬、鞘氨醇單胞菌屬及馬西利亞菌屬等在所分離的PSB菌株中都有發(fā)現(xiàn),大部分都是已報(bào)道過(guò)對(duì)植物有促進(jìn)生長(zhǎng)作用的細(xì)菌類群,包括解磷、產(chǎn)鐵載體的屬種[10,20];也有較少報(bào)道的屬種,如韓國(guó)生工屬、冢村氏菌屬. 有研究[21-23]表明,不同植物根際土壤微生物優(yōu)勢(shì)菌門(mén)(如變形菌門(mén)、放線菌門(mén)等)組成具有高度相似性. 筆者也發(fā)現(xiàn),放線菌綱是內(nèi)蒙古荒漠灌木根際解磷菌的最優(yōu)勢(shì)類群,但放線菌的數(shù)量則很少,這與程冬梅等[20]對(duì)新疆胡楊林根際微生物類群的研究結(jié)果一致. 該研究中,芽孢桿菌屬是最優(yōu)勢(shì)菌屬,占總分離菌株總數(shù)的17.74%,這與已有報(bào)道[24-25]的根際優(yōu)勢(shì)菌屬相同,該屬種的菌株是最早發(fā)現(xiàn)的也是解磷效果最好的并且應(yīng)用最廣泛的PSB類群[26]. Kumar等[27]發(fā)現(xiàn),印度Haryana干旱半干旱地區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌類群分別屬于厚壁菌門(mén)(Firmicutes)和芽孢桿菌屬,這與干旱區(qū)的內(nèi)蒙古荒漠灌木根際PSB菌群有一定差異,而且不同灌木間根際PSB組成差異明顯,這或許與荒漠灌木種類及所處的自然環(huán)境和生態(tài)條件有關(guān),但尚需進(jìn)一步驗(yàn)證.
PSB具有較強(qiáng)的根際效應(yīng)分布,不同土壤類型下PSB的數(shù)量及其解磷能力也不同. 與其他生境植物發(fā)現(xiàn)的根際PSB相比,內(nèi)蒙古荒漠灌木根際PSB的解無(wú)機(jī)磷能力處于中低等水平,遠(yuǎn)低于相關(guān)報(bào)道結(jié)果[28-29]. 筆者發(fā)現(xiàn),PSB的解磷量與培養(yǎng)液的pH雖然呈負(fù)相關(guān),但相關(guān)性并不顯著,這與已有報(bào)道結(jié)果[30]一致,說(shuō)明非酸類代謝物質(zhì)可能是所分離菌株解磷的主要機(jī)制[31]. 筆者還發(fā)現(xiàn),雖然有一些PSB能在無(wú)機(jī)磷培養(yǎng)基上產(chǎn)生比較明顯的溶磷圈,但定量測(cè)定的溶磷量則較低甚至出現(xiàn)負(fù)數(shù),這可能是PSB在分解難溶的Ca3(PO4)2過(guò)程中,由于溶解產(chǎn)生的可溶性磷被PSB自身細(xì)胞吸收或貯藏利用所導(dǎo)致.
對(duì)于有機(jī)磷降解菌的報(bào)道多為芽孢桿菌和假單胞菌[32]. 該研究篩選出的32株解有機(jī)磷菌中鏈霉菌最多(15.62%),其次為芽孢桿菌和假單胞菌(12.5%),與上述報(bào)道相似. 這32株解有機(jī)磷PSB的解有機(jī)磷能力高于100 IU的有4株,在50~100 IU之間的有7株,解有機(jī)磷能力最強(qiáng)的菌株是SP0110-2,高達(dá)191.03 IU,遠(yuǎn)高于相關(guān)報(bào)道結(jié)果[33-34],處于較高水平. 該研究中發(fā)現(xiàn)具有解有機(jī)磷能力的菌株有32株,達(dá)到所篩菌株總數(shù)的51.62%,共分屬于17個(gè)菌屬,表明荒漠環(huán)境下的解有機(jī)磷PGPR具有豐富的多樣性,這與荒漠灌木的耐貧瘠、耐干旱的能力息息相關(guān).
在低鐵環(huán)境中,許多PGPR可產(chǎn)生鐵載體,可以螯合環(huán)境中溶解的鐵加以吸收,有效限制了土壤中可溶性鐵的供應(yīng),致使病原真菌產(chǎn)生鐵缺乏,引發(fā)麥角甾醇合成途徑受阻,抑制細(xì)胞膜合成,產(chǎn)生物質(zhì)滲漏[35],使其死亡. 所以具有產(chǎn)鐵載體能力的細(xì)菌不僅具有植物促生能力,還能增強(qiáng)植物抗病原菌能力. 對(duì)具有產(chǎn)鐵載體能力的PSB的研究表明,來(lái)自不同灌木植物根際的產(chǎn)鐵載體PSB有著明顯的多樣性. 在系統(tǒng)發(fā)育上,22株產(chǎn)鐵載體菌株分屬于14個(gè)菌屬,占全部供試菌總數(shù)的35.48%,芽孢桿菌屬有6株,占總產(chǎn)鐵載體菌株數(shù)量的27.27%,為優(yōu)勢(shì)菌屬,不同于朱彭玲等[36]的研究結(jié)果. 目前,有關(guān)解有機(jī)磷細(xì)菌具有產(chǎn)鐵載體能力的報(bào)道還較少[32],而筆者篩選到的具產(chǎn)鐵載體能力的有機(jī)磷降解菌多達(dá)18株,占菌株總數(shù)的81.82%,且產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng)的菌株(占總數(shù)的31.82%)全部是解有機(jī)磷細(xì)菌. 這些研究結(jié)果表明,內(nèi)蒙古荒漠可成為具有多種植物較高促生長(zhǎng)能力的解有機(jī)磷根際促生菌的重要來(lái)源.
a) 內(nèi)蒙古荒漠地區(qū)蘊(yùn)藏著較為豐富的PSB菌種資源. 從西鄂爾多斯荒漠5種灌木根際分離到62株P(guān)SB,分屬α-變形菌綱、β-變形菌綱、γ-變形菌綱、芽孢桿菌綱、放線菌綱和噬纖維菌綱,其中放線菌綱為最優(yōu)勢(shì)菌綱;分屬21個(gè)菌屬,其中芽孢桿菌屬為最優(yōu)勢(shì)菌屬;不同灌木間PSB組成差異比較明顯,四合木根際PSB種類最為豐富,而白刺根際PSB種類最少.
b) 分離到的PSB解無(wú)機(jī)磷能力處于中低等水平,解無(wú)機(jī)磷能力在4.20~33.99 μg/mL之間;解有機(jī)磷的PSB菌株占比較大,且大部分(解有機(jī)磷能力高于50 IU的占比為47.83%)解有機(jī)磷能力較強(qiáng),最高可達(dá)191.03 IU,處于較高等水平;有22株具有產(chǎn)鐵載體能力,且產(chǎn)鐵載體能力較強(qiáng)的菌株(占比為31.82%)全部為解有機(jī)磷細(xì)菌,是解有機(jī)磷PGPR的重要來(lái)源之一.