以固氮酶和ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylate,1-氨基环丙烷-1-羧酸)脱氨酶活性为指标筛选功能菌株,研制菌剂,用于修复生荒地土壤生态。采用乙炔还原法测定菌株固氮酶活性;比色法定量测定ACC脱氨酶活性;PCR扩增得到菌株16S r RNA,通过序列分析、比对研究菌株的系统发育地位;通过形态、生理生化特征和16S r DNA序列比对鉴定菌种。结果显示,筛选到固氮酶活性大于9 nmol/(h·mg)的菌株共计47株,其中43株的固氮酶活性大于阳性对照固氮菌剂生产菌株圆褐固氮菌ACCC11103。筛选到产生ACC脱氨酶的菌株20株,ACC脱氨酶活性为0.326-21.980μmol/(h·mg)。将筛选到的功能菌株接种小白菜测试促生效应,其中47株使普通白菜(Brassica campestris)鲜重增加。16S r RNA测序鉴定显示筛选到的51株功能菌株系统发育地位上属于农杆菌、节杆菌、芽孢杆菌、伯克氏菌、鞘氨醇杆菌、屈挠杆菌、剑菌、肠杆菌、溶杆菌、微球菌、类芽孢杆菌、叶杆菌、假单胞菌、根瘤菌、中华根瘤菌、芽孢乳杆菌等16属31种。选取高效菌株7012、7134、7144和7164作为核心菌株制备了固氮多功能菌剂,应用于生荒地,试验地土壤微生物数量显著提高,土壤蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶、纤维素酶、木聚糖酶活性极显著高于未施用菌剂的对照处理。多功能固氮菌制剂对于提高生荒地土壤生物活性、改善土壤生态环境具有重要作用和应用价值。
