新型稻草還田多功能復合菌系的構建及其功能研究.pdf

1、本文針對水稻秸稈還田后腐解緩慢影響下季作物生長以及秸稈還田后引起土壤中水稻紋枯病病原菌積累兩個主要問題，綜合利用具有秸稈降解功能的微生物菌群和具有病害生物防治功能的微生物菌株，首先篩選獲得一組高效降解水稻秸稈的復合菌群和對水稻紋枯病菌有生物防治功能的高效微生物菌株，然后通過將該纖維素降解菌群和高效生物防治菌株組合的方法，構建兼具加速水稻秸稈降解和抑制水稻病害的多功能復合菌系，并進一步對該復合菌系的功能進行研究，主要研究結果如下：

2、　　 從森林土壤和長期堆放稻草堆土壤中取樣，通過采用限制性基質培養(yǎng)，選用稻草失重率、酶活等能夠直接表征秸稈腐解程度的參數(shù)為篩選指標，經(jīng)繼代培養(yǎng)8代篩選得到一組高效腐解水稻秸稈的復合菌群，該復合菌群對水稻秸稈腐解試驗效果表明：pH先降低后升高；CMC酶活和濾紙酶酶活均經(jīng)歷了先升后降的變化趨勢，最高酶活分別為15.31IU/ml和1.8IU/ml；發(fā)酵結束后，纖維素和半纖維素的降解率分別為46.48％和54.48％，木質素的降解率為4.4

3、4％，秸稈重量減少了34％。
　　 為了獲得適應水稻秸稈還田的抗稻紋枯病菌株，對從土壤分離的4株芽孢桿菌和實驗室保藏的9株木霉菌的秸稈利用能力和對稻紋枯病菌株的生物防治功能進行了研究，結果表明芽孢桿菌B4和木霉T3、T5、T6、T9對水稻秸稈有較好的降解效果，芽孢桿菌B4對水稻紋枯病菌的抑制率達到40.48％，而且抑菌帶能持久地保持，木霉T3、T5、T6和T9對水稻紋枯病菌的抑制率較高，抑制率分別為46.48％、45.63％、5

4、0.99％和53.38％，進一步研究表明這5種拮抗菌的代謝產物都能抑制菌絲的生長和完全阻止菌核的形成。
　　 建立了土壤中水稻紋枯病菌數(shù)量定量檢測的熒光定量PCR方法。針對水稻紋枯病病原菌立枯絲核菌AG-1-IA的ITS序列設計特異引物和Taqman探針，以目標菌株ITS區(qū)的陽性克隆質粒作為標準物質，建立標準曲線，并進一步通過在稻田土壤中添加梯度濃度病原菌菌絲體的方法，對該方法的檢測精確度進行驗證。結果表明，標準曲線的相關系數(shù)為

5、0.998，擴增效率為99.7％。對照組無擴增信號，并且土壤樣品中病原菌含量的檢測值與實際濃度值的相關系數(shù)為0.954。表明本實驗建立的土壤中水稻紋枯病菌檢測方法具有很好的特異性和準確性，可用于土壤中該病原菌宿存數(shù)量的檢測。
　　 通過將具有高效降解纖維素的天然復合菌群與具有抑制水稻紋枯病菌效果的菌株組合，構建多功能復合菌系；采用失重法檢測該復合菌系對水稻秸桿的腐解作用，熒光定量PCR法檢測其對水稻紋枯病菌的抑制效果。成功地構建