小麦根际解钾细菌的分离筛选及鉴定(2)
植物根际促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria，PGPR)指存在于植物根际、根表，并能直接或间接地促进或调节植物生长的一类微生物[7]。目前，研究较多的主要是解钾细菌、解磷细菌和固氮细菌。解钾细菌是从土壤中分离出的一种能利用铝硅酸盐和磷灰石类矿物的硅酸盐细菌，能作为微生物肥料，分解钾长石、磷灰石等不溶性的硅铝酸盐无机矿物质，促进难溶性的钾、磷、硅、镁等养分元素转化成可溶性养分，增加土壤中速效养分的含量，促进作物生长发育，提高产量。国内外研究人员已从一些重要的作物（如水稻、小麦、甘蔗、玉米和棉花等）的根际分离选育出许多优良促生菌株，并且部分菌株已用于商业化菌肥生产，在农业生产中发挥着重要作用[8-10]。梁盛年等研究发现用硅酸盐菌剂可提高玉米出苗率，促进玉米的生长，并提高土壤中速效钾的含量[11]。刘五星等研究发现胶质芽孢杆菌能分解土壤矿物，使可溶性钾含量增加11.97％～13.4％，SiO2含量增加8.99％～26.89％[12]。盛下放等研究发现硅酸盐细菌发酵液中可溶性钾含量达到40～100 mg/L，而对照组只有20 mg/L[13]。小麦作为我国主要的粮食作物之一，其生产效益的高低影响我国农副产品的发展。因此，本实验以筛选对小麦生长具有显著促进作用的解钾优良菌株为目的，并了解其应用效果，为高效微生物肥料的研发提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 土样
本实验所用土壤样品取自于周口市川汇区大田小麦根系周围，采集深度为5～20 cm，取出土样100 g左右，用无菌塑料袋包好，在塑料袋外贴上标签，注明采样地、采样时间（2014年3月）等。
1.1.2 培养基
（1）1号筛选培养基[5]：葡萄糖 10.0 g，琼脂 15.0 g，NaH2PO4 0.2 g，MgSO4.7H2O 0.2 g，NaCl 0.2 g，CaSO4.2H2O 0.2 g，CaCO3 5.0 g，钾长石粉（200目）2.5 g，去离子水 1000 mL，pH 7.2
（2）2号筛选培养基[14]：蔗糖 5 g，琼脂 18-20 g，Na2HPO4 2 g，MgSO4.7H2O 0.5 g，FeCl3 0.005 g，CaCO3 0.1 g，钾长石粉 1.0 g，去离子水 1000 mL，pH 7.0～7.5
（3）3号筛选培养基[15]：蔗糖 10.0 g，酵母膏 0.5 g，琼脂 15.0 g，(NH4)2SO4 1.0 g，Na2HPO4 2.0 g，MgSO4.7H2O 0.5 g，CaCO3 1.0 g，钾长石粉（200目）10.0 g，去离子水 1000 mL，pH 7.00
（4）牛肉膏蛋白胨培养基[5]：牛肉膏 3 g，蛋白胨 5 g，琼脂 18-20 g，蒸馏水 1000 mL，pH 7.0～7.2
（5）解钾活性培养基[16]：蔗糖 10.0 g，酵母膏 0.5 g，钾长石粉 10.0 g，(NH4)2SO4 1.0 g，Na2HPO4 2.0 g，NaCl 0.1 g，MgSO4.7H2O 0.5 g，CaC03 0.5 g，去离子水 1000 mL，pH7.2-7.5
(本实验所用所有培养基均在121.3 ℃下高压灭菌20 min，所用的玻璃器皿均在经干热灭菌160 ℃，2 h)
1.1.3 主要试剂和仪器
牛肉膏，蛋白胨，琼脂等生化试剂；磷酸氢二钠，硫酸镁，氯化钠，硫酸钙，葡萄糖等分析纯试剂；培养皿，500 mL锥形瓶，高压灭菌锅，超净工作台，恒温培养箱，摇床培养箱，紫外分光光度计等。
1.2 方法
1.2.1 解钾菌的初筛
（1）准确称量10 g小麦根际土样，放入装有90 mL无菌水且带有玻璃珠的250 mL锥形瓶中，28 ℃恒温震荡30 min，制成菌悬液，然后进行浓度梯度稀释。
（2）用灭过菌的移液管分别取0.2 mL浓度为10-3，10-4，10-5的菌悬液，涂布3种筛选培养基平板上，每个稀释度设三个重复。28 ℃培养箱中黑暗倒置培养3-4天。
（3）待平板上出现较多单菌落时，在无菌条件下挑取菌落颜色、形态等培养性状不同的单菌落在每种筛选培养基上进行四分体划线纯化。同时观察细菌在每种筛选培养基上的生长状况，以此确定最合适的筛选培养基（1号筛选培养基是最适筛选培养基）。通过观察平板上所长菌落产生的透明圈（测量其透明圈直径D，菌落直径d）来初步筛选高效解钾菌。