土壤微生物研究法

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土壤微生物测定方法

土壤微生物测定方法

土壤微生物测定土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态,可以反映自然或农田生态系统的微小变化。

土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。

测定指标:1、土壤微生物量(MierobialBiomass,MB)能代表参与调控土壤能量和养分循环以及有机物质转化相对应微生物的数量,一般指土壤中体积小于5Χ103um3的生物总量。

它与土壤有机质含量密切相关。

目前,熏蒸法是使用最广泛的一种测定土壤微生物量的方法阎,它是将待测土壤经药剂熏蒸后,土壤中微生物被杀死,被杀死的微生物体被新加人原土样的微生物分解(矿化)而放出CO2,根据释放出的CO2:的量和微生物体矿化率常数Kc可计算出该土样微生物中的碳量。

因此碳量的大小就反映了微生物量的大小。

此外,还有平板计(通过显微镜直接计数)、成份分析法、底物诱导呼吸法、熏蒸培养法(测定油污染土壤中的微生物量—碳。

受土壤水分状况影响较大,不适用强酸性土壤及刚施用过大量有机肥的土壤等)、熏蒸提取法等,均可用来测定土壤微生物量。

熏蒸提取-容量分析法操作步骤:(1)土壤前处理和熏蒸(2)提取-1K2SO4(图将熏蒸土壤无损地转移到200mL聚乙烯塑料瓶中,加入100mL0.5mol·L水比为1:4;w:v),振荡30min(300rev·min-1),用中速定量滤纸过滤于125mL塑料瓶中。

熏蒸开始的同时,另称取等量的3份土壤于200mL聚乙烯塑料瓶中,直接加入100mlL0.5mol·L -1K2SO4提取;另作3个无土壤空白。

提取液应立即分析。

(3)测定吸取10mL上述土壤提取液于150mL消化管(24mmх295mm)中,准确加入10mL0.018 mol·L -1K2Cr2O7—12mol·L-1H2SO4溶液,加入2~3玻璃珠或瓷片,混匀后置于175±1℃磷酸浴中煮沸10min(放入消化管前,磷酸浴温度应调至179℃,放入后温度恰好为175℃)。

露天矿排土场土壤微生物总DNA提取方法的研究

露天矿排土场土壤微生物总DNA提取方法的研究

CTAB] 和
1 L 蛋 白 酶 K ( 0mg mL O 2 ・ )或 8 L溶 菌 0肛 酶 ( Omg mL ) 或 者 两 种 酶 均 加 入 , 合 摇 匀 5 ・ 。 , 混 置 于 3 ^摇 床 2 5rmi 振 荡 3 n ② 加 入 7C 2 ・ n 。 0mi。 0 3mL 0 S S 轻轻 混 匀 于 6 . 2 D , 5c水 浴 2h 每 隔 , 1 ~ 2 n轻 轻 颠 倒 几 下 。 ③ 1 0 ・ n 离 5 0mi 00 0r mi 心 1 n 取 上 清 液 转 入 新 的 1 0mi, OmL 离 心 管 中 。 ④再 取9 0 L D 0 NA 提 取 液 和 1 0 L 2 S S 0 0 D , 颠 倒 混 匀 后 6 ℃ 水 浴 1 n 5 0mi 。⑤ 1 0 ・ n 00 0rmi 。
土壤 是微 生物 栖 居 的主要 场 所 , 生 物 在 土 微 壤 中的分 布及生 命 活动与土 壤肥 力 、 物 营养 、 植 植 物病 害和植 被状况 等 密切相 关 。 自然 环境 中 的 j 微生 物仅 0 0 ~1 0 是 可 以 培养 的 , 部分 .1 .0 大 处 于不可 培养 状 态 。传 统 的分 离 培 养 、 定 菌 落 鉴 研究 土壤微 生物 的方 法难 以使人 们全 面 了解 和深 入研究 土壤 微生 物 的 多样 性 , 用 传 统 的微 生物 运 分离 培养方 法研究 土壤 微生 物种群 构成 会导 致严 重 的微 生物 多态性 信息 的丢 失 j 。随着现 代 分子 生 物 学 技 术 的 发 展 , 通 过 培 养 微 生 物 而 对 土 壤 不 微 生 物 进 行 研 究 已 成 为 可 能 。 P R 技 术 能 在 遗 C
以 P CR 为 基 础 的 研 究 提 供 了 可 行 的 方 法 。

土壤微生物研究方法

土壤微生物研究方法

第二节 土壤微生物的计数与分析
• 一、培养计数法

根据培养基上所生长微生物的数量来 估算土壤中微生物的数量的方法
(一)一般微生物的分离与计数
• 稀释平板法
• 最大或然数法(MPN稀释法) • 土粒法
• 稀释平板法:

用已知质量的土壤在适量的溶液中搅拌的时候,微生 物和土壤分离,这些分开的微生物细胞在营养琼脂平板上 生长成为分散的菌落,根据菌落数换算得单位重量土壤中 微生物的数量。土壤中微生物的数量很多,因此必须取少 量样品制成土壤悬液,然后稀释,使发育在培养皿中的菌 落可以很好地分散开
测定是微生物在与野外环境完全不同的溶液 中的代谢活性,因此,也不能确定它的结果能 否反映土壤区系的实际代谢情况;
二、土壤微生物结构多样性分析
• 磷脂脂肪酸法也称为PLEA法 • (phospholipid fatty acid 法); • 磷酸脂肪酸是所有微生物细胞膜磷脂的组分,具有结构多 样性和较高的生物学特异性,用磷酸脂肪酸作为标记物来 研究鉴别土壤微生物群落结构多样性变化。
?土壤微生物细胞利用31种碳源进行代谢以代谢过程产生的酶与四唑类显色物质如种碳源进行代谢以代谢过程产生的酶与四唑类显色物质如ttctv发生颜色反应的浊度差异为基础运用独有的显性排列技术分析土壤微生物的代谢特征指纹图谱反映不同环境条件引起的土壤微生物群落变化发生颜色反应的浊度差异为基础运用独有的显性排列技术分析土壤微生物的代谢特征指纹图谱反映不同环境条件引起的土壤微生物群落变化?biolog测试板含有96个小孔除对照外其余孔内分别含有不同的有机碳源和一种指示剂通过接种菌悬液根据微生物对碳源利用时指示剂颜色变化差异来鉴定微生物群落功能多样性个小孔除对照外其余孔内分别含有不同的有机碳源和一种指示剂通过接种菌悬液根据微生物对碳源利用时指示剂颜色变化差异来鉴定微生物群落功能多样性该法优点?灵敏度高分辨力强?无需分离培养纯种微生物可以最大限度地保留微生物群落原有的代谢特征无需分离培养纯种微生物可以最大限度地保留微生物群落原有的代谢特征?测定简便数据读取与记录可以由计算机辅助完成测定简便数据读取与记录可以由计算机辅助完成?可以连续监测微生物的变化可批量分析该法缺点?特别依赖于群体生理活性不能监测休眠体也不能检测那些不能利用特别依赖于群体生理活性不能监测休眠体也不能检测那些不能利用biolog碳源底物的群体

土壤生物多样性评价与保护研究

土壤生物多样性评价与保护研究

土壤生物多样性评价与保护研究土壤生物多样性评价与保护研究一、引言土壤是地球生态系统中最重要和最丰富的生物栖息地之一,拥有丰富的生物多样性。

土壤生物多样性是指在特定土壤环境中存在的各种微生物、真菌、细菌、蚯蚓、线虫、昆虫等的种类和数量的多样性。

土壤生物多样性对实现农业可持续发展、维持生态系统功能以及保护全球生物多样性至关重要。

因此,评价和保护土壤生物多样性成为当今环境科学研究领域的一个重要课题。

二、土壤生物多样性评价方法评价土壤生物多样性的方法多种多样,常用的方法包括直接观察法、DNA技术法、生物标志物方法等。

直接观察法是通过野外调查和实验室观察来记录不同物种在土壤中的分布情况和数量。

DNA技术法利用特定的基因序列来鉴定和定量分析土壤中的微生物和其他生物种类,这种方法可以高效且准确地评价土壤生物多样性。

生物标志物方法则是通过研究特定生物类群及其数量来评价土壤的生物多样性情况。

三、土壤生物多样性保护策略保护土壤生物多样性需要综合多种策略,包括合理利用土地资源、保持土壤健康、减少污染物排放等。

首先,合理利用土地资源是保护土壤生物多样性的基础。

通过科学的耕作方式、合理的施肥措施,可以降低土壤质量退化的风险,保护土壤生物的多样性。

其次,保持土壤健康对于维护土壤生物多样性至关重要。

保持土壤的物理、化学和生物学性质平衡,增加土壤有机质含量,可以提供良好的生境条件,维持土壤生物多样性的稳定。

此外,减少污染物排放也是保护土壤生物多样性的一个重要方面。

土壤受到化学、生物和物理性污染的威胁,这些污染物会破坏土壤的生物多样性,因此减少污染物的排放是保护土壤生物多样性的一种有效途径。

四、国际土壤生物多样性保护研究进展目前,国际上已经开展了大量的土壤生物多样性保护研究。

这些研究主要包括土壤生物多样性的评价、影响土壤生物多样性的因素、土壤生物多样性对生态系统功能的影响等方面。

同时还关注土壤有机质的积累、土壤质量的改善等关键问题。

土壤微生物量的测定方法

土壤微生物量的测定方法

土壤微生物量的测定方法:现状和展望何振立(浙江农业大学土化系.3 10029)摘要本文综述了土壤微生物量包括微生物量碳.微生物量氮、微生物量礴和缴生物量硫的测定方法的发展和现状,对现存各种方{击的特点和局限性作了简要的评述,指出了应用这些方法须注意的阀题和今后的研究方向.一、土壤微生物量及其研究意义土壤微生物量指土壤中体积小于5×10 m 的生物总量,但活的植物体如植物根系等不包括在内.它是活的土壤有机质部分.众所周知,土壤生物是植物养料转化.有机碳代谢及污染物降解的驱动力.在土壤肥力和生态系统中具有重要的作用.土壤微生物量作为土壤中植物有效养料的储备库或源,取决于土壤环境条件及养分耗竭状况“”。

70年代中期以来,薰蒸法的出现大大提高了人们对土壤微生物量研究的兴趣.虽然现存的定量测定方法仍有不尽人意之处.但它们在土壤生物与环境的研究中,对人们更好了解土壤微生物一植物一环境相互作用方面已显示出了它的重要作用.二、土壤微生物量的测定(一)平板计数法平板计数法比较原始,但仍不失为最直接的土壤微生物量测定方法.土壤样品加水制成悬液,在显微镜下计数,并测定各类微生物体的大小。

根据一定观察面积上微生物的数目、体积及微生物的比重(一般采用1.18克cm- )计算出每克干土所含的微生物量.或根据微生物体的干物质含量(一般采用25%)及干物质含碳量(通常为47%),进一步换算成每克土壤微生物体的碳含量.微生物的比重、干物质含量及含碳量等参数一般通过纯培养试验获得.直接计数法技术难度大.计数和体积测量都可能发生较大误差,因此不太适宜用作常规分析.读者若有兴趣.可参阅文献[】、3、4].(二)成份分析法根据土壤中某种特定的生物代谢成份的含量嘧定土壤微生物量.这种标记成份理论上必须满足下列条件: 1,该成份存在于生物体各部分.其浓度不随时问和其它条件而变定浸提液中的这种标记成份。

目前比较常用的成份分析法是根据测定土壤中ATP含量来估算土壤微生物量.ATP的测定步骤包括破坏微生物的细胞,使其所含的ATP释放出来,并被提取到适当的溶液中。

am真菌研究方法

am真菌研究方法

am真菌研究方法
AM真菌,也称为丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi),是一种与植物根系形成共生关系的土壤微生物。

它们在提高植物养分吸收、促进植物生长和抗逆性方面起着重要作用。

研究AM真菌的方法主要包括以下几个方面:
分离与纯化:从土壤中分离出AM真菌是纯化培养的第一步。

常用的方法包括湿筛法、蔗糖离心法和蔗糖梯度离心法等。

通过这些方法,可以从土壤中获得AM真菌的孢子、菌丝和菌根片段等。

培养与鉴定:将分离得到的AM真菌进行培养,观察其生长特性和菌落形态。

同时,采用分子生物学方法,如PCR扩增和序列分析,对AM真菌进行鉴定,确定其种类和遗传多样性。

生理生态学研究:研究AM真菌与植物的共生关系,需要了解其在不同生态环境下的生理生态特征。

这包括测定AM真菌对植物生长的促进作用、对土壤养分的吸收和利用效率、以及对逆境条件的响应等。

分子生物学技术研究:随着分子生物学技术的发展,越来越多的技术被应用于AM真菌的研究。

例如,实时荧光定量PCR技术可用于检测AM真菌在土壤中的数量;基因芯片技术可用于分析AM真菌的基因表达谱;高通量测序技术可用于揭示AM真菌的群落结构和多样性等。

总之,研究AM真菌需要综合运用多种方法和技术手段,从多个角度揭示其生态学和生理学特征,为深入理解AM真菌与植物的共生关系提供有力支持。

土壤微生物研究规范——I.土壤样品采集方法

土壤微生物研究规范——I.土壤样品采集方法

土壤微生物研究规范——I. 土壤样品采集方法1. 准备工作1.1 制定采样计划采样计划包括目的、地点、样点数、采样方法和步骤、后处理和分析项目等,明确采样任务和要求,并注意查阅前人在同一地点或地区的研究结果。

同时采样前要准备一份根据研究目的而设定的采样报告表格,一般要求包含以下内容:场地位置和采样确切位点,场地历史、相关细节及特征的综合描述,采样日期及时间,当时或临近取样前的天气状况(包括气温、降雨、阳光、云等),所用器械种类,样本过筛前是否需要干燥,以及所有可能影响后续测试结果的其他因素。

1.2 资料收集和现场勘察在明确采样目的、任务和要求的前提下,应收集监测区域范围内的交通图、土壤图、地质图、大比例尺地形图等资料,供制作采样工作图和标注采样点位用;收集包括监测区域土类、成土母质等土壤信息资料;收集监测区域气候资料(温度、降水量和蒸发量)、水文资料;收集监测区域遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等。

实地采样前根据所收集的资料进行现场勘察,主要考察采样区域的土壤类型、地形、农田等级、植物群落分布情况。

1.3 器具准备根据采样目的准备相应需要的器具,可能涉及到的器具如下:工具类:铁锹、铁铲、圆筒取土钻、螺旋取土钻、竹片以及适合特殊采样要求的工具等。

器材类:GPS、照相机、卷尺、比色卡、铝盒、样品袋、样品箱、冰袋、冷藏箱、冰箱、烧杯、量筒等。

试剂类:纯水、盐酸溶液(1:3)、酒精(95%)等。

文具类:样品标签、采样记录表、铅笔、记号笔、资料夹等。

安全防护用品:工作服、工作鞋、安全帽、药品箱等。

注意事项:①采样工具和盛放土壤样品的容器必须事先灭菌,或先用采样区内的土壤擦拭,避免外源物质干扰;采集下一个样品前采样工具先用95%酒精擦拭干净并晾干。

②避免使用吸水或会释放溶剂或增塑剂等物质的器具来盛放土壤样品。

2. 采样设计2.1 划分采样分区应将整个研究区域划分为适当大小的采样分区,森林和荒漠生态系统的采样分区为10 m×10 m的正方形,农田、草原和湿地生态系统的采样分区为1 m×1 m的正方形。

旱地土壤微生物磷测定方法研究_吴金水_1

旱地土壤微生物磷测定方法研究_吴金水_1
土壤细菌和真菌的培养按 M cLaughlin 等[ 6] 和 Wu 等[ 7] 的方法加以 改进。细菌培 养液( g L- 1 ) : 牛肉 膏 10、蛋白 胨 3、NaCl 5, 采用自 来水配制( 保证微量元 素的自然供 应状态) 。每个 1L 三角 瓶装入 培养液 300 ml, 在 11 1 kg cm- 2压力下灭菌 015 小时, 冷却后接 种 10- 4土 壤悬浮液 015ml, 在 25e 黑 暗条件下, 静 置培养 5 天。收获细菌采用离 心方法( 15 分钟, 2 500 r min- 1) ; 再用 0. 85% NaCl( W / V ) 溶液重复洗涤 6 次。真菌培养 液 ( mg L- 1 ) : NaNO3 660、KH2PO4 330、MgSO4# 7H2O 165、FeSO4 616 、酵 母膏 165 和 蔗糖 10 000。每个 1L 三角瓶 装 入培 养 液 300 ml, 灭 菌 后 加入 链 霉素 硫 酸 盐 30 mg 和 四环 素 氢 氯 化合 物 115 mg , 接种 10- 1 土壤悬浮液 0. 5 ml, 置于摇床上( 150 r min- 1) 在 25 e 下培养 5 天。采用三层 慢速滤纸 真空过滤收集真菌菌丝, 用 0. 85% NaCl 溶液洗涤 6 次。洗涤过 的细菌和真 菌分别加 入适量 0. 85%NaCl 溶液制成悬浮液, 置于 4e 冰箱中保存( < 3 天) 。使用前真菌用打浆机适当打散。将细菌和真菌悬浮液按 4B6( W / W, 干物重) 比例制成混合悬浮液, 使其基 本接近土壤中细菌和 真菌比例。测定细菌与真菌混合悬 浮液全磷含量, 使混合液含磷量在 P 0. 250 mg ml- 1左右。培养的细菌和真菌及其混合液的主要特性如表 2。
表 2 培养细菌、真菌及细菌和真菌混合悬浮液( 4B6, W/ W) 的主成分 Tabl e 2 M ain constituent of the cultured bact erial and fungal biomass and their mixture
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土壤微生物研究法
土壤微生物是指生活在土壤中、具有生命活动能力的微生物种类,包括细菌、真菌、
放线菌、放线杆菌、病毒等微生物,是土壤中一种极其重要的生物群落。

由于其对土壤生
态系统的功能和稳定性有着极其重要的作用,因此对其进行研究具有重要的意义。

土壤微生物研究法包括传统的培养技术和现代的分子生物学技术。

传统的培养技术主
要是通过对土壤样品进行适当处理后,将其分离出来并在特定培养基上生长,以获得代表
土壤微生物种群的纯培养菌株。

而分子生物学技术则直接对土壤中的微生物DNA进行分析,以获得同时存在于土壤中的多种微生物群落的信息。

1. 传统的培养技术
传统的培养技术主要是通过将土壤样品进行适当处理后,将其中的微生物进行分离、
纯化、形态鉴定和鉴定物种等各种步骤。

该方法需要依靠生物培养基,通过对各种因素进
行调控,使不同菌株能够在培养基上良好地生长繁殖。

其优点是可以准确地进行细胞计数、分离菌株、进行鉴定等,但也有不少局限性,如对部分微生物的培养需要非常特殊的培养
基和条件,有时其培养数量也不足以代表真实的微生物群落。

在实际应用中,培养技术被广泛应用于微生物的鉴定和功能研究。

通过培养得到的不
同菌株,可以进行各种实验,比如酶活性测定、基因表达等,以此来分析微生物的功能。

但是,在应用中仍然存在一些限制:
1)在土壤中,存在许多有效菌株是难以在培养板上培养的;
2)微生物分离所得的纯培养菌株有时会引起歧义或误判,无法准确反应真实的微生
物群落;
3)培养上的试验存在人为干扰,如微量元素的添加和实验条件等,可能影响微生物
的形态和生长情况。

2. 分子生物学技术
随着分子生物学技术的进步,直接对微生物DNA进行分析已经成为了研究微生物的重
要方法之一。

这种方法不需要进行任何的培养步骤,能够直接获得土壤微生物胞外DNA信息,并可以分析土壤中细菌、真菌、原核生物等微生物量的水平和组成,其优点是准确、
简便、迅速、全面。

目前常用的技术包括:
1)宏基因组测序技术:该技术使用高通量测序机器,直接对土壤微生物DNA进行测
序分析。

可以获得大量的基因序列信息,并运用生物信息学手段对微生物群落的复杂性进
行研究。

2)序列标记富集分析:通过PCR扩增其中的一些微生物DNA序列,然后加序列标签流程就能够获得所需的分析数据。

比如一些16S rRNA序列PCR扩增后再进行Illumina的高通量测序,会获得一些能够支持后期分析的数据。

3)荧光原位杂交技术:这种方法通过直接观察土壤混合样品中的微生物来确定菌群的组成,通过成为特定荧光探针能够识别DNA序列,然后通过荧光显微镜等技术对荧光做出响应。

总之,现代的分子生物学技术有许多方法可以帮助我们更加深入地研究土壤微生物的生态系统和群体,其敏感可靠的特点能够迅速揭示微生物群落组成、数量、功能,提高我们对底层微生物群落的认识,以期更好地保护好我们的土地资源。

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