枯草芽孢杆菌在自然界中广泛存在,不仅活跃于土壤、植物根际、体表等外界环境中,同时还是植物体内常见的内生,对人畜,不污染环境,具有显著的活性和极强的抗逆能力。下面就来详细认识一下枯草芽孢杆菌吧。
什么是枯草芽孢杆菌
枯草芽孢杆菌,是芽孢杆菌属的一种,广泛分布在土壤及腐败的有机物中,易在枯草浸汁中繁殖,故名枯草芽孢肝菌。
枯草芽孢杆菌的作用
1.抗生作用
抗生作用是指拈抗微生物通过产生代谢产物在低浓度下就能够对病原微生物的生长和代谢产生抑制作用,从而来影响病原微生物的生存和活动。近半个世纪以来,人们从枯草芽孢杆菌不同菌株的代谢产物中分离纯化了多种有效的物质。
2.溶菌作用
枯草芽孢杆菌的溶菌作用主要表现在是通过吸附在病原菌的菌丝上,并随着菌丝生长而生长,而后产生溶菌物质造成原生质泄露使得菌丝体断裂;或者是产生物质通过溶解病原菌孢子的细胞壁或细胞膜,致使细胞壁穿孔、畸形等现象从而抑制孢子萌发。
3.诱导植物产生抗性及促进植物生长
诱导植物产生抗性作用是指枯草芽孢杆菌不但能够抑制植物病原菌,而且还能够诱发植物自身抗病机制从而增强植物的抗病性能的作用。什么是PGPR上把土壤中能促进植物生长的根际自生通称为植物促生根圈,简称为PGPR。
其中以枯草芽孢杆菌的抗逆性强、功能多、适应性广、效果稳定。枯草芽孢杆菌能够产生类似细胞分裂素、植物生长的物质,促进植物的生长使植物抵抗病原菌的侵害。
4.保护环境
枯草芽孢杆菌大量应用于生物肥料。当作用于作物或土壤时,能够在作物根际或体内定殖,并起到特定肥料效应。目前,微生物肥料在培肥地力,提高化肥利用率,抑制农作物对硝态氮、重金属、农药的吸收,净化和修复土壤,降低农作物病害发生,促进农作物秸秆和城市垃圾的腐熟利用。提高农作物产品品质和食品等方面表现出了不可替代的作用。
5.枯草芽孢杆菌对土壤中的菲与苯并芘的吸附及生物降解功能
土壤与其相连的水环境称为土壤-水环境系统,其中存在着大量的土壤固有微生物,并在表面存在生物膜,因为生物膜形成了隔离层,有机污染物在接触到支撑生物膜的固体基底之前,必须首先到达并且穿过这个隔离层,这样就强烈地改变矿物颗粒或基底的吸附行为,对吸附作用有重要的影响,近年的研究表明,由于受污染影响,导致土壤中含有多环芳烃(PAHs),沉积物中PAHs主要为原油污染以及工业或民用煤不完全燃烧所致,枯草芽孢杆菌对菲与苯并芘的吸附及生物降解研究,研究表明以枯草芽孢杆菌为接种微生物,对菲与苯并芘都可进行吸附或生物降解,48h液相PAHs浓度达到平衡时,微生物对菲了98%,对苯并芘85%;接种的样品48h吸附等温线均呈线形,能较好地符合线性方程;在接种微生物情况下,沉积物与土壤对菲和苯并芘吸附特征均发生较大变化,对菲的吸附量增大约35倍,而对苯并芘的吸附量却降低了2/3左右;未接种微生物的土壤和沉积物对菲解吸率为20%,接种的样品组为2.9%,而对苯并芘的解吸结果与菲相反,未接种的对照组为4%,接种的样品组为3%。
6.枯草芽孢杆菌对土壤微生物的呼吸强度的影响
土壤呼吸强度作为土壤生物活性指标之一,能够在一定程度上反应土壤营养物的转化和供应能力,其呼吸速率变化及变化方向也反应了生态系统对胁迫的敏感程度和响应模式,是环境评价的一项重要指标,当土壤受到外来污染物污染时,微生物为了维持生存可能需要更多的能量,而使土壤微生物的代谢活性发生不同程度的响应。研究表明各质量分数处理的枯草芽孢杆菌均表现为对土壤呼吸作用的刺激效应,并且土壤中枯草芽孢杆菌质量分数越大,对土壤呼吸强度的刺激作用越大,即刺激强度和施药质量分数呈正相关。
7.枯草芽孢杆菌对土壤脲酶活性的影响
应用土壤酶作为监测指标,评价农药的生态毒理效应已成为环境科学领域的研究热点之一。而脲酶属于土壤中研究得比较深入的一种水解酶类,是惟一对尿素在土壤中转化及尿素利用率有重大影响的酶。
尿素施人土壤后,在脲酶的催化作用下,迅速分解成二氧化碳和氨,所以土壤脲酶活性的降低,不仅可使尿素水解减缓,令其水解产物更多地被土壤吸附而有效减少尿素水解产物氨的挥发损失,也可能相应减少水解产物NH硝化作用潜势。
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