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紫花苕子、箭筈豌豆是四川常见的豆科绿肥作物，能与根瘤菌共生固氮，作为优质绿肥在农业生产中具有重要意义。目前尚未见到关于四川地区紫花苕子、箭筈豌豆高效根瘤菌的筛选与应用研究报道。本研究通过对采自四川地区的31株紫花苕子根瘤菌和66株箭筈豌豆根瘤菌进行砂培结瘤试验、促生抗逆性能力测定试验、初筛菌株的大田验证以及系统发育研究，从而筛选到高效紫花苕子、箭筈豌豆根瘤菌菌株;本研究还采用尼龙网袋法探讨接种高效根瘤菌与不接种根瘤菌的紫花苕子和箭筈豌豆绿肥腐解规律。主要研究结果如下:
(1)采集自四川15个市县27个乡镇的紫花苕子、箭筈豌豆根瘤中分离得到紫花苕子根瘤菌24株，箭筈豌豆根瘤菌43株，均为快生型根瘤菌。
(2)分离得到的67株紫花苕子和箭筈豌豆根瘤菌，用砂培法分别与两宿主紫花苕子和箭筈豌豆进行结瘤能力检测并初筛高效菌株。结果表明，供试菌株均能使紫花苕子和箭筈豌豆结瘤;紫花苕子结瘤数为13.0～81.0个/株，植株总生物量干重为83.3～231.1mg/株，有52株根瘤菌接种处理植株总生物量干重大于对照，其中12株根瘤菌处理植株干重达到显著增加(P＜0.05)。箭筈豌豆结瘤数为6.3～45.7个/株，植株总生物量干重为69.8～228.7mg/株，有31株根瘤菌接种处理植株总生物量干重大于对照，其中11株根瘤菌接种处理植株总生物量达到显著性差异(P＜0.05)。
(3)以本课题组前期分离并回接试验验证的7株紫花苕子根瘤菌和23株箭筈豌豆根瘤菌，加上本研究分离的其中62株根瘤菌，作为促生性研究的供试菌，发现92个菌株均能分泌IAA，但菌株间分泌量差异较大，IAA分泌量为0.17～23.75mg/L;有12株根瘤菌(12/92)在有机磷平板上产生溶磷圈，这12株菌溶有机磷量为1.30～67.26mg/L;研究发现有57株根瘤菌(57/92)具有溶钾能力，溶钾量在0.48～3.73mg/L之间。对92株根瘤菌进行抗逆性研究，发现92株根瘤菌均能在pH4.0～11.0的YMA平板上生长，但过酸和过碱影响菌落生长;92株根瘤菌均能在0.2％～0.5％NaCl YMA平板上生长，有32株根瘤菌(32/92)能在0.2％～4％NaCl的YMA培养基上生长。
(4)将砂培回接试验筛选出的7株紫花苕子初筛根瘤菌和8株箭筈豌豆初筛根瘤菌分别进行田间效果验证，发现接种根瘤菌能促进紫花苕子和箭筈豌豆总生物量和根瘤数增加。接种根瘤菌处理的箭筈豌豆总生物量与不接种相比增产43.8％～86.1％。接种根瘤菌处理的紫花苕子总生物量与不接种相比增产0.7％～32.5％。对箭筈豌豆增产效果最佳菌株为VS5-1，达到显著增产，紫花苕子增产最佳菌株为V14-2，达到显著增产。
(5)对田间验证的11株根瘤菌进行16S rDNA、持家基因（recA、glnⅡ和atpD）和共生基因（nodC、nifH）系统发育学研究，研究发现11株根瘤菌均属于Rhizobium属，通过持家基因联合建树确定主要属于R.anhuiense、R.fabae和R，sophorae三个种。对11株根瘤菌的持家基因和共生基因系统分类结果比较发现共生基因普遍发生水平转移现象。
(6)利用尼龙网袋法研究接种根瘤菌与不接种对紫花苕子和箭筈豌豆绿肥翻压后腐解规律与养分释放规律。结果表明，紫花苕子和箭筈豌豆腐解规律呈现出前期腐解较快、后期腐解较平稳的规律，接种与不接种根瘤菌处理之间差异不明显。紫花苕子氮、磷、钾元素释放规律基本一致，养分释放率表现为钾＞氮＞磷。箭筈豌豆钾、氮释放规律表现为前期腐解较快、后期腐解较平稳，磷释放则基本保持一个比较平稳的水平，养分累积释放率(y)与时间(t)之间的关系均可用方程拟合，拟合程度较好。绿肥纤维素累计腐解率呈现出一种随着时间推移，累积腐解率由快到慢的一个增长趋势，能用对数方程拟合，90d时纤维素腐解率达74.47％～86.56％。半纤维素和木质素的累积腐解率表现为总体呈现不断增加的规律，但无法用方程来表达腐解率(y)与时间(t)之间的关系，90d后累计腐解率分别为53.31％～70.93％、53.83％～73.36％。接种根瘤菌与不接种之间绿肥的纤维素、半纤维素和木质素之间的腐解规律基本一致，未有明显差异。
(1)采集自四川15个市县27个乡镇的紫花苕子、箭筈豌豆根瘤中分离得到紫花苕子根瘤菌24株，箭筈豌豆根瘤菌43株，均为快生型根瘤菌。
(2)分离得到的67株紫花苕子和箭筈豌豆根瘤菌，用砂培法分别与两宿主紫花苕子和箭筈豌豆进行结瘤能力检测并初筛高效菌株。结果表明，供试菌株均能使紫花苕子和箭筈豌豆结瘤;紫花苕子结瘤数为13.0～81.0个/株，植株总生物量干重为83.3～231.1mg/株，有52株根瘤菌接种处理植株总生物量干重大于对照，其中12株根瘤菌处理植株干重达到显著增加(P＜0.05)。箭筈豌豆结瘤数为6.3～45.7个/株，植株总生物量干重为69.8～228.7mg/株，有31株根瘤菌接种处理植株总生物量干重大于对照，其中11株根瘤菌接种处理植株总生物量达到显著性差异(P＜0.05)。
(3)以本课题组前期分离并回接试验验证的7株紫花苕子根瘤菌和23株箭筈豌豆根瘤菌，加上本研究分离的其中62株根瘤菌，作为促生性研究的供试菌，发现92个菌株均能分泌IAA，但菌株间分泌量差异较大，IAA分泌量为0.17～23.75mg/L;有12株根瘤菌(12/92)在有机磷平板上产生溶磷圈，这12株菌溶有机磷量为1.30～67.26mg/L;研究发现有57株根瘤菌(57/92)具有溶钾能力，溶钾量在0.48～3.73mg/L之间。对92株根瘤菌进行抗逆性研究，发现92株根瘤菌均能在pH4.0～11.0的YMA平板上生长，但过酸和过碱影响菌落生长;92株根瘤菌均能在0.2％～0.5％NaCl YMA平板上生长，有32株根瘤菌(32/92)能在0.2％～4％NaCl的YMA培养基上生长。
(4)将砂培回接试验筛选出的7株紫花苕子初筛根瘤菌和8株箭筈豌豆初筛根瘤菌分别进行田间效果验证，发现接种根瘤菌能促进紫花苕子和箭筈豌豆总生物量和根瘤数增加。接种根瘤菌处理的箭筈豌豆总生物量与不接种相比增产43.8％～86.1％。接种根瘤菌处理的紫花苕子总生物量与不接种相比增产0.7％～32.5％。对箭筈豌豆增产效果最佳菌株为VS5-1，达到显著增产，紫花苕子增产最佳菌株为V14-2，达到显著增产。
(5)对田间验证的11株根瘤菌进行16S rDNA、持家基因（recA、glnⅡ和atpD）和共生基因（nodC、nifH）系统发育学研究，研究发现11株根瘤菌均属于Rhizobium属，通过持家基因联合建树确定主要属于R.anhuiense、R.fabae和R，sophorae三个种。对11株根瘤菌的持家基因和共生基因系统分类结果比较发现共生基因普遍发生水平转移现象。
(6)利用尼龙网袋法研究接种根瘤菌与不接种对紫花苕子和箭筈豌豆绿肥翻压后腐解规律与养分释放规律。结果表明，紫花苕子和箭筈豌豆腐解规律呈现出前期腐解较快、后期腐解较平稳的规律，接种与不接种根瘤菌处理之间差异不明显。紫花苕子氮、磷、钾元素释放规律基本一致，养分释放率表现为钾＞氮＞磷。箭筈豌豆钾、氮释放规律表现为前期腐解较快、后期腐解较平稳，磷释放则基本保持一个比较平稳的水平，养分累积释放率(y)与时间(t)之间的关系均可用方程拟合，拟合程度较好。绿肥纤维素累计腐解率呈现出一种随着时间推移，累积腐解率由快到慢的一个增长趋势，能用对数方程拟合，90d时纤维素腐解率达74.47％～86.56％。半纤维素和木质素的累积腐解率表现为总体呈现不断增加的规律，但无法用方程来表达腐解率(y)与时间(t)之间的关系，90d后累计腐解率分别为53.31％～70.93％、53.83％～73.36％。接种根瘤菌与不接种之间绿肥的纤维素、半纤维素和木质素之间的腐解规律基本一致，未有明显差异。