关键词:
胞外多糖
巨大芽孢杆菌
产胞外多糖发酵条件
土壤团聚体
摘要:
【目的】筛选具有高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)特性的微生物菌株,为功能性土壤改良菌剂的研制提供菌种资源。【方法】采用LB-苯胺蓝平板结合菌丝拉丝法定性筛选获得具有产EPS特性的植物根际促生细菌(plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)功能菌株;采用低温醇沉分离、硫酸-蒽酮比色法测定PGPR功能菌株经4种培养基发酵后发酵液中EPS含量,获得具有高产EPS特性的PGPR功能菌株;以发酵液中EPS含量为衡量指标,采用正交试验对高产EPS菌株发酵条件进行优化;采用培养皿土壤培养试验,分析F1发酵液对砂壤土土壤大团聚体含量的影响。【结果】初选获得8株具有产EPS特性的PGPR功能菌株;经复选确定菌株F1具有高产EPS特性,PDA是F1产EPS的最优培养基,EPS含量为867.54μg/mL。基于形态学、生理生化特性测定,以及16SrRNA基因序列系统发育分析、全基因组平均核苷酸相似度分析,确定F1为一株巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。F1产EPS的最优培养条件:28℃、180 r/min培养24 h,在该条件下EPS产量为1 123.39μg/mL。F1应用于砂壤土进行土壤培养40 d后,粒径>0.25 mm土壤水稳性大团聚体含量比对照提高了4.44倍。【结论】F1菌株具有较强的产EPS能力,能够促进砂壤土水稳性大团聚体的形成;F1产EPS最优培养基为PDA,最优发酵条件为28℃、180 r/min培养24 h。