两株解磷细菌的解磷活性及作用机制研究

解磷细菌在增加土壤可溶性磷含量、提高磷肥利用效率方面具有重要作用。为选筛高效解磷菌、探讨其解磷机制, 本文利用平板溶磷圈法筛选解磷细菌, 采用钼锑抗比色法研究其解磷活性, 苯磷酸二钠法研究其磷酸酶活性, 利用薄层层析分析其产生的有机酸, 根据生理生化特征和16S rRNA 基因序列系统发育分析,确定其分类学地位。结果表明, 菌株JXJ-11 和JXJ-15 对植酸钙的降解活性很强, 3 d 后培养液中可溶性磷浓度分别增加219 mg·L?1 和216 mg·L?1; 对磷酸钙降解活性较弱, 最高可溶性磷浓度仅为植酸钙的21.79%~30.37%;解磷细菌可分泌酸性、中性和碱性磷酸酶, 降解不溶性磷, 可能产生丙酸和琥珀酸等有机酸, 降低培养液pH,增加可溶性磷浓度。两株细菌均为革兰氏阴性杆菌, 无芽孢, 产生硫化氢, 其中菌株JXJ-11 的16S rRNA 基因序列与Sphingomonas melonis DAPP-PG 224T 和S. aquatilis JSS7T 相似性最高(99.79%), 菌株JXJ-15 的16S rRNA 基因序列与Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae DSM 30104T 相似性最高(99.73%), 根据以上信息, 确定菌株JXJ-11 和JXJ-15 分别是鞘氨醇单胞菌属和克雷白氏杆菌属的成员。菌株JXJ-11 和JXJ-15 的解磷机制包括分泌有机酸和磷酸酶, 其中JXJ-11 在微生物磷肥研制方面具有潜在应用价值。