钾矿物分解细菌论文-桂许维,张扬,宋庆妮,陈欢欢,杨清培

钾矿物分解细菌论文-桂许维,张扬,宋庆妮,陈欢欢,杨清培

导读:本文包含了钾矿物分解细菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:毛竹,钾矿物分解细菌,根际土,溶硅

钾矿物分解细菌论文文献综述

桂许维,张扬,宋庆妮,陈欢欢,杨清培[1](2018)在《毛竹林钾矿物分解细菌的分离与鉴定》一文中研究指出为探明钾矿物分解细菌在毛竹林土壤中的分布情况与溶硅解钾性能,并从毛竹林土壤中分离筛选溶硅解钾能力较强的菌株。本研究对以钾长石为唯一钾源的专性培养基分离获得的钾矿物分解细菌,采用硅钼蓝比色法、火焰光度法及Salkowski比色法分别测定菌株的溶硅、解钾及产吲哚乙酸(IAA)能力,并对兼具溶硅与解钾功能菌株进行16S rDNA测序鉴定。结果表明:(1)鞭根根际土壤中的钾矿物分解细菌菌落形成数显着高于篼根根际土壤(P<0.05);(2)从毛竹根际(鞭根、蔸根)土、非根际土中分离出长势良好的钾矿物分解细菌共计102株,其中51株为功能菌株,具有溶硅能力的34株,具有解钾功能的31株,具产IAA能力的5株;兼具溶硅与解钾能力的14株,兼具溶硅、释钾及产IAA的仅有2株;钾矿物分解细菌发酵过程中pH下降值与水溶性硅相对增加量之间呈极显着负相关(P<0.01),与水溶性钾相对增加量之间呈负相关关系。(3) 14株兼具溶硅释钾的钾矿物分解细菌中有9株属于伯克霍尔德菌属(Burkholderia)属,其余5株分别属于假单胞菌属(Pseudomonas)、泛菌属(Pantoea)、肠杆菌属(Enterobacter)、四折迭球菌属(Quadrisphaera)与节细菌属(Arthrobacter) 5个属。钾矿物分解细菌在毛竹林土壤中分布广泛,其中以鞭根根际土壤中数量居多,其分布表现出明显的根系效应;兼具溶硅与解钾能力的钾矿物分解细菌物种多样性较高,以伯克霍尔德菌属为优势类群。(本文来源于《森林与环境学报》期刊2018年04期)

郭芯岐[2](2014)在《云母矿区不同生态环境中可培养矿物分解细菌对黑云母的风化作用及其种群结构研究》一文中研究指出微生物广泛分布于各种地质环境中,几乎参与了从地球表面到地下深部岩石圈中所有的地质地球化学过程,在推动地球生物化学元素循环过程中起着重要作用。本论文研究不同风化程度云母片岩和矿区优势植物的根际和非根际土壤可培养细菌矿物风化效应和矿物风化细菌种群结构及其影响因素,探究云母矿区不同生态环境中矿物风化细菌矿物风化能力和种群结构的差异,为研究矿物一细菌相互作用机制及细菌在矿物风化和土壤形成过程中的作用提供实验依据和材料。本论文采集安徽省宿松县云母矿区不同生态环境中的云母片岩和优势植物根际和非根际土壤样品,采用平板培养技术分离到367株细菌菌株(其中从岩石样品中分离到271株细菌,从土壤样品中分离到96株细菌)。矿物风化试验表明,分离自高、中、低风化程度的云母片岩和分离自植物根际和非根际土壤中的矿物风化细菌的比例分别是90%、89%、80%、72%和69%。矿物风化细菌16S rRNA基因序列分析表明,分离自云母片岩的矿物风化细菌为15个菌属。Bacillus和Ochrobactrum是优势菌属。Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Paenibacillus为叁种不同风化程度岩石样品共有菌属;Brevibacillus, Curtobacterium, Sinomonas为高风化样品的特有菌属;Arthrobacter, Chitinophaga,为中风化样品的特有菌属;Cellulosimicrobium, Flavobacterium, Rhizobium为低风化样品的特有菌属;分离自根际土矿物风化细菌包括Acinetobacter, Bacillus, Burkholderia和Paenibacillus;非根际土矿物风化细菌包括Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Paenibacillus。为了进一步探究细菌风化黑云母的作用,选取了四株细菌进行了摇瓶风化黑云母的动态试验。结果表明,四株细菌都具有风化黑云母的能力,其中分离自低风化样品的菌株L307风化黑云母的能力最强;细菌主要通过产生有机酸来分解矿物,在低营养培养基中,菌株产生的有机酸主要是酒石酸、草酸、柠檬酸和丁二酸,而在营养较丰富的培养基中菌株产生的有机酸主要是草酸、柠檬酸和丁二酸,菌株风化黑云母的能力与其产有机酸的能力呈正相关。另外,在低营养培养基中,菌株释放的Si,Al, Fe,K分别比对照增加1.9-3.5,7-13,20-105和3.5-6.4倍;而在营养较丰富的培养基中菌株释放的Si,Al, Fe,K分别比对照增加1.5-2.2,5-12,11-69和3.7-5.7倍。对矿物风化细菌M327菌株可能的新种进行了生理生化和分子遗传学鉴定,发现该菌株与同属的Paenibacillus terrigena A35T and Paenibacillus selenitireducens ES3-24T的16S rRNA基因序列的同源相似性分别为98.6%和98.3%;该菌株的甲基萘醌为MK--7,其脂肪酸主要有anteiso-C15:0, iso-C16:0, anteiso-C17:0,极性脂主要包括极性磷脂酰甘油、磷脂酰甘油、磷脂酰乙醇胺、氨基磷脂;其DNA的G+C摩尔百分含量为48.6%,与Paenibacillus terrigena A35T and Paenibacillus selenitireducens ES3-24T DNA-DNA杂交的同源性分别为33.1%和26.6%,根据以上结果,提议菌株M327为Paenibacillus属的一个新种,将其命名为Paenibacillus susongensis sp. nov.。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-05-01)

黄智,何琳燕,盛下放,贺子义[3](2013)在《矿物分解细菌Bacillus sp.L11对钾长石的风化作用》一文中研究指出【目的】明确从南京钾矿区土壤中分离到的一株矿物分解细菌的分类地位,阐明其对钾长石矿物的风化效应及机制,为深入研究微生物-矿物相互作用提供参考依据。【方法】通过16S rRNA基因序列分析及其系统发育分析对菌株L11进行鉴定。采用摇瓶试验评估菌株L11对钾长石的风化能力,利用SEM/EDS观察钾长石矿物的形貌变化,使用X-射线衍射技术对小于2μm矿物进行了鉴定。【结果】菌株L11的16S rRNA基因序列与Bacillusaltitudinis的相似性最高,为99.9%,初步鉴定其为Bacillus sp.L11。摇瓶试验表明,菌株L11能够通过产生有机酸风化钾长石矿物,释放出Si、Al和Fe等元素。通过SEM发现第30 d的钾长石表明形貌发生了较大变化,表面有许多细菌存在,并形成了一些球形物质,EDS分析表明其Fe的含量较高。XRD结果表明,钾长石经菌株L11作用后可能形成了新矿物——菱铁矿。【结论】菌株Bacillus sp.L11能够加速钾长石的风化,改变其形貌,并能诱导新矿物的形成。(本文来源于《微生物学报》期刊2013年11期)

孔明明[4](2012)在《两种细菌和两种有机酸对层状硅酸盐矿物分解的影响》一文中研究指出近年来,微生物对岩石矿物的分解破坏作用日益受到国内外学者的广泛重视,并逐渐发展成为地球科学研究的热点领域。本文探讨了微生物对层状硅酸盐矿物结构的影响和元素释放的机制,为揭示土壤矿物微生物转化和元素循环的规律、改善根际土壤环境质量提供科学依据。本研究从湖南长沙,湖北武汉,山东菏泽、河南新乡等地取得土样,分离筛选到2株高效硅酸盐矿物分解细菌HN1和HN2,通过菌落形态、生理生化特征及16SrDNA序列分析初步鉴定菌株HN1为微杆菌(Microbaterium sp.),菌株HN2为胶质类芽孢杆菌(Paenibacillus mucilaginosus)。研究了菌株HN1和HN2培养叁种层状硅酸盐矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石)3-30天、外源添加低分子量有机酸培养矿物3-15天、菌株HN2分泌的胞外多糖培养矿物3-15天后,对矿物的释Si量以及结构的影响。通过研究得到以下结果:①叁种层状硅酸盐矿物接种菌株HN1或菌株HN2后,摇瓶培养3-30天,高岭石、蒙脱石和伊利石培养液的pH均下降,接菌HN1、HN2分别下降到4.13-4.53、6.03-6.80。②接菌HN1的矿物中,可溶性Si含量比对照分别增加了高岭石4.81%-15.90%、蒙脱石32.25%-85.30%、伊利石5.48%-72.65%;接菌HN2的矿物中可溶性Si分别增加了48.69%-137.49%、35.57%-98.30%、62.13%-94.77%。③随着接菌培养时间的增加,蒙脱石X射线衍射(XRD)图谱中特征峰强度依次减弱;高岭石和伊利石的则无明显变化。菌株HN2较HN1促使矿物释Si的效果和对矿物的破坏作用显着。④菌株HN2分泌的胞外多糖培养叁种层状硅酸盐矿物后,多糖的红外光谱在3399cm-1处和1247cm-1处吸收峰发生红移,1649cm-1处吸收峰发生蓝移;培养时间和多糖浓度相同时,叁种矿物中蒙脱石的释Si量最大。随着培养液中多糖浓度的增加,高岭石、蒙脱石、伊利石的释Si量均在培养15天达到最大,蒙脱石的XRD特征峰的强度依次减弱,高岭石和伊利石的则变化较小。⑤随着培养时间的增加,各浓度有机酸培养下高岭石和伊利石的释Si量在15天达到最大;在矿物相同的情况下,草酸培养Si的释放量在0.48-244.30μg/mL(以SiO2计)之间,其较相同浓度较柠檬酸体系释放出的Si量高;随着有机酸浓度的升高,各矿物Si的释放量均先升高后降低,在有机酸种类和浓度相同的情况下,蒙脱石释放出的si量最高;随着有机酸浓度的升高,蒙脱石XRD特征峰的强度依次减弱,且草酸较柠檬酸作用效果显着,高岭石和伊利石的则无明显变化。(本文来源于《华中农业大学》期刊2012-06-01)

黄智,马光友,何琳燕,盛下放[5](2012)在《硫酸铵对两株钾矿物分解细菌生长代谢和风化钾长石的影响》一文中研究指出【目的】为了明确钾矿物分解细菌Bacillus globisporus Q12和Rhizobium sp.Q32最合适的产酸和胞外多糖条件,并进一步阐明供试菌株对钾长石的溶解效应及其机制。【方法】分别向培养基中加入0-1.2 g/L(NH4)2SO4,选择菌株最适的产酸及合成胞外多糖条件,研究菌株对钾长石的溶解效果,并采用扫描电镜(SEM)观察钾长石表面形态及菌体分布特征。【结果】0.6、0和0.3 g/L(NH4)2SO4分别能使菌株Q12、Q32和混合菌株(Q12+Q32)产生较多的有机酸、胞外多糖以及有机酸和胞外多糖的复合物。菌株Q12、Q32及其混合菌株均能够显着地溶解钾长石,并释放出矿质元素,其中混合菌株的溶解效果要优于单一菌株;SEM分析表明,混合菌株对钾长石的溶蚀作用最强。【结论】(NH4)2SO4的含量能够影响供试菌株Q12和Q32的生长代谢及其对钾长石的风化作用,混合菌株可以通过产生的有机酸和胞外多糖的联合作用加速对钾长石的风化。(本文来源于《微生物学报》期刊2012年02期)

黄智,何琳燕,黄静,王琪,盛下放[6](2011)在《硅酸盐矿物分解细菌Bacillus globisporus Q12与云母矿物相互作用的研究》一文中研究指出土壤矿物与微生物相互作用对土壤中一系列生态过程产生重要影响。本文通过对培养液进行K、Si、Fe、Al等元素分析,测定了菌株生长与代谢产物,结合扫描电镜和透射电镜的观察,研究了钾矿物表生硅酸盐矿物分解细菌Bacillus globis-porusQ12菌株与云母矿物(黑云母和白云母)的相互作用规律。结果表明,不同的云母矿物对B.globisporusQ12菌株的生长与代谢有不同影响;与白云母相比,黑云母更适合B.globisporusQ12菌株的生长与酸性代谢产物(如有机酸等)的合成;供试菌株能促进黑云母和白云母矿物中K、Si、Fe、Al等元素的释放。扫描电镜、透射电镜观察与能谱分析发现,B.globisporusQ12菌株能在云母矿物表面定殖,加速云母矿物的风化;菌体自身也能吸附培养液中离子和矿物碎片而形成新的矿物。(本文来源于《矿物岩石地球化学通报》期刊2011年03期)

张树奎[7](2011)在《一株矿物分解细菌在水稻上的定殖及其对矿物风化的作用》一文中研究指出土壤中微生物、矿物、植物之间形成相互依存,相互影响的密切关系,叁者之间共同作用影响着岩石、矿物的形成和土壤的形成。但是,有关于矿物分解细菌在植物上的定殖动态并且联合植物对矿物的风化作用研究还未见报道。因此,研究微生物在植物的定殖规律并联合植物对矿物的风化,为探究叁者之间的相互关系提供实验依据。本论文首先研究实验室保藏的具有产IAA和铁载体能力的22株细菌对水稻和小麦种子的促芽生长作用,结果表明约有45%的菌株对水稻表现出促生特性,而只有27.2%的菌株对小麦表现出促生特性,从中筛选出菌株W19作为加基因标记的供试菌株,通过叁亲本杂交获得16株gfp标记菌株。通过比较出发菌株W19和标记菌株的产IAA、铁载体能力和矿物分解能力,表明标记菌株与出发菌株的生物学特性未发生较大变化。经过PCR验证,确认gfp片段位于菌株W19的染色体上,并非以质粒形式存在。继而选取了菌株19G-3和19G-16作为下一步实验的供试菌株。通过砂培实验研究标记菌株在水稻上的定殖动态,结果表明菌株19G-3和19G-16均能够定殖于水稻根面,且菌株19G-16在根面的定殖数量比19G-3大。在0-19天内两株菌的定殖数量均在105cfu·g-1根以上。标记菌株在根基部的定殖数量显着比2-4cm、4-8cm等区段的定殖数量大。随着水稻根的伸长,菌株19G-3和19G-16有向下转移的趋势。菌株19G-3和19G-16在水稻根内和茎内的定殖数量维持在102-103cfu·g-1根,说明在一定的时期内菌株能够在水稻根内和茎内定殖。在砂培条件下研究了供试菌株对黑云母和钾长石的风化作用,结果表明,在黑云母存在的条件下,供试菌株能够显着提高水稻根、地上部的长度和干重,表现出明显的促生特性。而在钾长石存在的条件下,用1/5钾营养液处理中的水稻根部、地上部的长度和干重比对照显着增加。在黑云母和钾长石存在的条件下,用1/5钾营养液处理的水稻,其根部和地上部的硅元素和钾元素含量比对照有明显的提高。在加有矿物处理中,供试菌株能够显着提高水稻对硅、钾元素的吸收。通过体视显微镜对水稻侧根根毛的观察,发现接菌处理的水稻侧根根毛比对照长而且浓密,说明菌株能刺激根毛的发生和伸长。对水稻根表面的次生矿物X衍射分析,结果表明,接菌处理下钾长石和黑云母产生了一定程度的风化,其中接菌处理中黑云母有蛭石化的现象。对水稻根表面的矿物进行了扫描电镜的观察和能谱分析,结果表明,附着在矿物表面的部分晶体颗粒Fe、Na的相对含量很高,并与矿物表面元素比较后,推测可能形成了新的次生矿物。(本文来源于《南京农业大学》期刊2011-05-01)

张垠[8](2011)在《酸模根际产铁载体矿物分解细菌的分离筛选及其与矿物相互作用》一文中研究指出微生物、植物对矿物共同作用能够影响岩石、矿物的分解和土壤形成。随着研究的深入,人们发现生物在岩石的风化、成土过程中发挥着不可忽视甚至是决定性的作用。本文主要研究矿区植物酸模根际产铁载体矿物分解细菌与云母类矿物的相互作用,并探讨细菌代谢产物铁载体对矿物的风化作用,以期为进一步阐明产铁载体矿物分解细菌的作用机理提供理论和试验依据。本研究从南京江宁某钾矿区优势野生植物酸模根际土中分离筛选到42株产铁载体细菌,并通过菌株对钾长石的分解试验复筛获得2株产铁载体矿物分解细菌Z6和Z41,菌株与钾长石作用30 d后发酵液中Si含量分别比对照增加了810%和188%,Fe含量分别比对照增加了219%和245%。通过形态学观察、生理生化特征及16S rDNA的序列测定和比较分析,将菌株Z6、Z41鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas spp.)。对菌株Z6和Z41的生物学特性进行研究,结果表明:菌株Z6、Z41具有产荧光铁载体的能力,且产量都达到+++++;通过超滤、凝胶层析和氨基酸分析对Z6和Z41所产铁载体进行提取、纯化、结构初步分析,结果表明:Z6和Z41所产铁载体中可能含有其它形式的氨基结构。Z6产铁载体主要由苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、赖氨酸组成,以苏氨酸为1浓度单位,5种氨基酸的浓度比接近于1:3:2:2:5;Z41产铁载体主要由苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸组成,以苏氨酸为1浓度单位,则7种氨基酸的浓度比接近于1:5:2:3:1:0.68:6。菌株Z6和Z41最适生长温度为25-30℃,最适生长pH为7.0-9.0,对高渗环境适应性不强。菌株对重金属Pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+和抗生素Amp、Kn、Spe、Rif具有不同的抗性。通过室温静置培养试验研究了菌株Z6和Z41与云母类矿物的相互作用。在静置180d时,菌株Z6和Z41对云母类矿物均产生了有效的风化作用。接活菌处理发酵液中Si和Fe浓度达到最高,比接灭活菌对照增加0.5-32.5倍、10-217倍。风化过程中产生了大量荧光铁载体,供试矿物不同,铁载体产量的峰值出现时间也不同,但A400都可达1.0左右。通过扫描电镜(SEM)观察,发现矿物表面凹凸不平,有溶蚀坑出现,在矿物表面有生物膜和次生矿物形成;能谱(EDS)分析表明,接菌180 d后矿物表面的Si、Al、K含量普遍比原始矿物的含量低,说明矿物上的金属元素被释放出来,2株菌对矿物有一定的风化作用。菌株Z6、Z41的代谢产物(有机酸和荧光铁载体)都能侵蚀云母矿物,而有机酸和荧光铁载体复合作用效果不及二者的单独作用。(本文来源于《南京农业大学》期刊2011-05-01)

曹建芳[9](2010)在《硅酸盐矿物分解细菌的定向筛选及其活化土壤硅的研究》一文中研究指出硅是植物健康生长的有益元素。尽管土壤硅含量丰富,但其中大部分不能被植物吸收利用。硅酸盐矿物分解细菌能够分解土壤中钾长石、云母等硅酸盐类原生态矿物,释放出硅,从而提高土壤有效硅含量。目前关于此类细菌解钾、溶磷的研究报道较多,而对其活化土壤硅的效能研究较为少见。本文从定向筛选多功能硅酸盐矿物分解细菌入手,研究了不同菌株在土壤中的定殖动态及其对土壤矿物硅的活化效能及途径;并通过盆栽试验研究不同菌株对植物的促生效应及其机制,以期为硅酸盐矿物分解细菌改善土壤硅素营养及硅酸盐菌剂的科学应用提供理论依据与技术途径。本研究以菌株产IAA、铁载体及释硅能力为筛选指标,从本实验室保存硅酸盐细菌中筛选到一株高效稳定的钾长石分解细菌N1-1,通过16S rDNA序列分析将其初步鉴定为根瘤菌属(Rhizobium sp.)。该菌株为革兰氏阴性,具有较好的固氮、溶磷及产精氨酸脱羧酶的能力,最适生长温度为28℃,在pH 4.0-11.0范围内生长良好,兼性厌氧。在添加钾长石的培养基中振荡培养7d后,发酵液pH由原来的6.89下降到3.98,释放出的硅、铁元素含量分别比对照增加114.8%和133.1%。采用利福平和pPZP201-gfp分别标记了筛选菌株N1-1和本实验室保存菌株Bacillus edaphicus NBT和Rhizobium sp.7G2,获得了利福平抗性菌株N1-1R、NBT-R和GFP标记菌株7G2-gfp。标记菌株在水稻土中的定殖试验表明,菌株N1-1R和NBT-R能在水稻土中很好定殖,并于48 d时数量还能维持在103-104 cfu·g-1土,且在灭菌土壤中的定殖水平高于未灭菌土壤。3株菌中,菌株NBT-R定殖能力最强,接该菌处理14 d时土壤总细菌、放线菌数量增加,真菌数量减少。菌株对水稻土不同形态硅素活化试验表明:与不接菌对照相比,接菌N1-1R、7G2-gfp、NBT-R处理在7-23 d内土壤水溶态硅含量均有减少。第23 d时接菌处理土壤水溶态硅含量比对照减少了15.2%-33.4%,差异达显着水平;接菌NBT-R处理48 d内土壤活性硅含量均比对照增加,且在第7 d时增幅达14.9%,与对照差异显着;接菌各处理23 d时土壤无定形硅含量比对照显着增加,增幅为19.1%-43.1%。接菌并未改变硅素转化平衡。48 d后接菌处理土壤有效硅含量均比对照增加,增幅为3.0%-8.2%,其中接菌NBT-R处理土壤有效硅含量与对照相比差异显着。盆栽试验研究了供试菌株对水稻生长、土壤有效硅含量及土壤微生物群落的影响。结果表明,未灭菌土壤接菌7G2-gfp和NBT-R处理均能显着提高水稻植株生物量及其体内硅含量,接菌处理的水稻植株地上部和根部干重分别比不接菌对照增加43.0%-61.2%和48.4%-70.6%,地上部和根部硅含量分别增加12.9%-36.0%和9.2%-23.2%。接菌7G2-gfp处理显着提高了土壤有效硅含量,与对照相比提高17.3%。接菌提高了土壤中可培养细菌的数量,且对土壤微生物群落有一定影响,但这种影响并不明显。(本文来源于《南京农业大学》期刊2010-06-01)

赵飞,黄智,何琳燕,王鹏,盛下放[10](2010)在《不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌的筛选及遗传多样性》一文中研究指出【目的】不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌生物多样性研究将有助于了解矿物生物风化、生物成矿和土壤形成的演化规律和机理。【方法】采用纯培养法自南平钾矿区高、中、低风化度钾长石以及矿区土壤样品中分离矿物分解细菌,通过摇瓶释硅实验比较不同菌株分解矿物能力,采用16SrDNA限制性酶切多态性分析(Amplified rDNA Restriction Analysis,ARDRA)研究了供试菌株的遗传多样性。【结果】分离筛选到35株生长良好的矿物分解细菌,与对照相比,接菌处理发酵液中有效硅增加了101~206%;所有供试菌株可分为11个OTU,分别属于5个门,6个科,7个属。多数菌株(74%)属于γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)。泛菌属(Pantoea),沙雷氏菌属(Serratia),假单胞菌属(Pseudomonas)为优势种群。【结论】南平钾矿区矿物分解细菌具有丰富的微生物种群多样性,且γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)细菌在钾长石风化过程中可能起了重要的作用。(本文来源于《微生物学报》期刊2010年05期)

钾矿物分解细菌论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

微生物广泛分布于各种地质环境中,几乎参与了从地球表面到地下深部岩石圈中所有的地质地球化学过程,在推动地球生物化学元素循环过程中起着重要作用。本论文研究不同风化程度云母片岩和矿区优势植物的根际和非根际土壤可培养细菌矿物风化效应和矿物风化细菌种群结构及其影响因素,探究云母矿区不同生态环境中矿物风化细菌矿物风化能力和种群结构的差异,为研究矿物一细菌相互作用机制及细菌在矿物风化和土壤形成过程中的作用提供实验依据和材料。本论文采集安徽省宿松县云母矿区不同生态环境中的云母片岩和优势植物根际和非根际土壤样品,采用平板培养技术分离到367株细菌菌株(其中从岩石样品中分离到271株细菌,从土壤样品中分离到96株细菌)。矿物风化试验表明,分离自高、中、低风化程度的云母片岩和分离自植物根际和非根际土壤中的矿物风化细菌的比例分别是90%、89%、80%、72%和69%。矿物风化细菌16S rRNA基因序列分析表明,分离自云母片岩的矿物风化细菌为15个菌属。Bacillus和Ochrobactrum是优势菌属。Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Paenibacillus为叁种不同风化程度岩石样品共有菌属;Brevibacillus, Curtobacterium, Sinomonas为高风化样品的特有菌属;Arthrobacter, Chitinophaga,为中风化样品的特有菌属;Cellulosimicrobium, Flavobacterium, Rhizobium为低风化样品的特有菌属;分离自根际土矿物风化细菌包括Acinetobacter, Bacillus, Burkholderia和Paenibacillus;非根际土矿物风化细菌包括Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Paenibacillus。为了进一步探究细菌风化黑云母的作用,选取了四株细菌进行了摇瓶风化黑云母的动态试验。结果表明,四株细菌都具有风化黑云母的能力,其中分离自低风化样品的菌株L307风化黑云母的能力最强;细菌主要通过产生有机酸来分解矿物,在低营养培养基中,菌株产生的有机酸主要是酒石酸、草酸、柠檬酸和丁二酸,而在营养较丰富的培养基中菌株产生的有机酸主要是草酸、柠檬酸和丁二酸,菌株风化黑云母的能力与其产有机酸的能力呈正相关。另外,在低营养培养基中,菌株释放的Si,Al, Fe,K分别比对照增加1.9-3.5,7-13,20-105和3.5-6.4倍;而在营养较丰富的培养基中菌株释放的Si,Al, Fe,K分别比对照增加1.5-2.2,5-12,11-69和3.7-5.7倍。对矿物风化细菌M327菌株可能的新种进行了生理生化和分子遗传学鉴定,发现该菌株与同属的Paenibacillus terrigena A35T and Paenibacillus selenitireducens ES3-24T的16S rRNA基因序列的同源相似性分别为98.6%和98.3%;该菌株的甲基萘醌为MK--7,其脂肪酸主要有anteiso-C15:0, iso-C16:0, anteiso-C17:0,极性脂主要包括极性磷脂酰甘油、磷脂酰甘油、磷脂酰乙醇胺、氨基磷脂;其DNA的G+C摩尔百分含量为48.6%,与Paenibacillus terrigena A35T and Paenibacillus selenitireducens ES3-24T DNA-DNA杂交的同源性分别为33.1%和26.6%,根据以上结果,提议菌株M327为Paenibacillus属的一个新种,将其命名为Paenibacillus susongensis sp. nov.。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

钾矿物分解细菌论文参考文献

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钾矿物分解细菌论文-桂许维,张扬,宋庆妮,陈欢欢,杨清培
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