复合促生菌剂发酵条件优化及其对青稞促生效果评价

摘要

为研制复合植物根际促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)菌剂,提升菌体生物量,提高菌剂促生能力,本研究以3株分离自高寒草地的优良PGPR菌株组成复合菌系,通过单因素试验及响应面法Box-Behnken试验设计,优化复合菌系发酵培养基成分及培养条件,并通过盆栽试验评价优化前后菌剂对青稞(Hordeum vulgare var.nudum)的促生效果。结果表明:复合促生菌剂最适发酵培养基为甘油13 mL·L^(-1)、蛋白胨9 g·L^(-1)、酵母粉5 g·L^(-1)和碳酸钙5 g·L^(-1);最适培养条件为pH=7.0、装液量30 mL(每150 mL三角瓶)、接种量10%和摇床转速220 r·min^(-1)。此配方下菌剂活菌数达4.6×10^(13)cfu·mL^(-1),较原始配方活菌数提高148.39倍。与优化前相比,优化后复合促生菌剂使青稞的株高、鲜重、叶绿素含量、总根长、根表面积及根体积分别提高了13.05%,22.83%,47.74%,73.21%,93.09%和161.54%,促生效果显著。研究结果为复合促生菌剂的开发奠定了基础。