盐穗木叶片及根际土壤微生物群落高通量分析

【目的】 研究新疆盐碱环境中,极端耐盐植物盐穗木的根际土壤及叶片内生微生物群落组成和结构,为利用根际促生细菌制作生物菌肥提供科学依据。【方法】 应用16S rDNA和ITS高通量测序技术,测定分析盐穗木根际土壤与叶片内生微生物群落结构及多样性。【结果】 在门水平上根际土壤细菌群落中的优势菌门为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)等。根际盐穗木真菌群落中的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)。在门水平下,盐穗木叶片内生细菌群落中的优势菌门为蓝细菌门(Cyanobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria);内生真菌群落中的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)。Alpha 多样性指数分析得出,在3 个土壤样品中,YS1的Shannon,Simpson指数最高,即微生物群落多样性较其余2个样品高。【结论】 在3个叶片样品中,YP3的Shannon,Simpson等指数最高,即微生物群落多样性较其余2个样品高。盐穗木根际土壤微生物群落多样性高于叶片内生微生物群多样性。     

盐碱胁迫对甜菜光合物质积累及产量的影响

【目的】分析盐碱胁迫对甜菜光合物质积累及产量的影响,研究盐碱胁迫对甜菜生长发育影响的过程,为甜菜抗盐碱栽培提供理论依据。【方法】采用室外盆栽方法,按照NaCl∶Na₂SO₄∶Na₂CO₃∶NaHCO₃=1∶9∶1∶9比例配制成1 mol/L的混合盐碱溶液,各处理Na⁺浓度分别为0、0.5%、0.8%及1.0%,以甜菜品种HI0135、SD12830和MA11-8为材料,测定盐碱胁迫下甜菜的农艺性状、净光合速率(Pn)、生物量积累及产量。【结果】随着盐碱胁迫浓度的增加,HI0135的相关性状表现为先升高后下降,0~0.5%盐碱胁迫浓度对甜菜生长发育、光合物质生产及产量有促进作用;SD12830和MA11-8甜菜表现为持续抑制。【结论】HI0135甜菜品种在盐碱胁迫浓度为0.5%时表现出一定促进作用,对盐碱环境有较强的适应性。     

不同苹果砧木实生苗对盐碱复合胁迫的生理响应

【目的】综合评价不同苹果砧木的耐盐碱性,筛选适合新疆南疆盐碱土壤栽培的苹果砧木。【方法】以湖北海棠、小金海棠、八棱海棠、平邑甜茶、野苹果、白海棠、山定子7个4年生苹果砧木为材料,将NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、Na₂CO₃按1∶9∶9∶1的比例混合,采用盆栽浇灌1/2 Hoagland营养液,模拟浓度为0、15、30、45、60 mmol/L的盐碱复合胁迫,测定7个苹果砧木在盐碱复合胁迫下叶片的叶绿素含量、相对电导率、脯氨酸含量等5项生理指标,利用隶属函数法综合评价各砧木的耐盐性。【结果】随着胁迫强度的增大,各砧木叶片叶绿素含量不断减小,相对电导率和脯氨酸含量总体呈上升趋势,可溶性总糖含量总体呈先上升后下降,可溶性蛋白含量呈先上升后下降和“升高—降低—升高”2种变化趋势。【结论】7种供试苹果砧木的耐盐碱能力由强到弱依次为八棱海棠>野苹果>平邑甜茶>小金海棠>山定子>白海棠>湖北海棠。     

混合盐碱胁迫对油莎豆光合生理及产量的影响

为探究不同水平混合盐碱胁迫对油莎豆光合生理指标的影响，揭示油莎豆在混合盐碱胁迫下的耐盐碱机制与能力，以‘中油莎1号’品种为试验材料，以总盐量为1.18 g·kg^-1的农田土壤作对照，选择2种中性盐(NaCl、Na₂SO₄)和2种碱性盐(NaHCO₃、Na₂CO₃)，按照NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃为12∶9∶8∶1的摩尔比配成混合盐碱，设置3.0、4.0、5.0、7.5、10.0 g·kg^-1共5个水平混合盐碱处理，在全生育期对油莎豆进行盐碱混合胁迫处理，于油莎豆分蘖期、结豆期和成熟期分别测定其叶绿素和光合荧光等指标。结果表明，分蘖期盐碱胁迫对油莎豆叶片叶绿素含量的增加有一定促进作用，但随着生育期的推移，成熟期时表现为抑制作用；净光合速率(net photosynthetic rate,P_n     

混合盐碱对棉花幼苗渗透调节物质的影响

【目的】研究棉花幼苗在混合盐碱胁迫下渗透调节物质耐盐响应机制。【方法】以新陆早57号为研究对象,将NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃和Na₂CO₃ 4种盐按不同比例混合进行人工模拟混合盐胁迫条件,以碱性盐比例逐步增大的顺序分成A、B、C、D、E 5组不同浓度处理。【结果】棉花幼苗叶片渗透调节物质与盐碱比例、盐碱浓度呈极显著相关(P<0.01),且盐碱比例与盐碱浓度的交互作用对棉花幼苗叶片的渗透调节物质影响呈极显著相关;随着盐碱浓度的增大脯氨酸含量均呈现上升趋势,在200 mmol/L下含量达到最大;在B处理下(NaCl、NaHCO₃)随着浓度的增大脯氨酸含量增加的趋势明显大于其他处理,且在150、200 mmol/L下含量差异较小;在C处理下(含有NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、Na₂CO₃),在浓度为25 mmol/L下,叶片的脯氨酸含量增加幅度最大,其随着浓度的增加,脯氨酸含量增加幅度明显降低;丙二醛、可溶性糖变化趋势与游离脯氨酸变化趋势相似,而可溶性蛋白含量随着处理浓度的增加而增加,但增加幅度较小;且差异不显著。【结论】棉花幼苗叶片渗透调节物质与盐碱比例、盐碱浓度呈极显著相关(P<0.01),且盐碱比例与盐碱浓度的交互作用对棉花幼苗叶片的渗透调节物质影响呈极显著相关,在同一种混合盐处理下,脯氨酸、可溶性糖、丙二醛的含量、游离脯氨酸含量随着盐浓度的增加而增加;可溶性蛋白含量,随着浓度的增加,增加幅度较小,但在同一盐浓度不同盐碱比例中差异显著,混合盐碱胁迫下棉花幼苗叶片可溶性蛋白含量是评价棉花耐盐性的主要渗透调节物质。     

基于高通量测序技术的酿酒葡萄产区土壤微生物多样性

【目的】研究新疆4大酿酒葡萄产区土壤中的微生物群落结构及多样性,为构建新疆酿酒葡萄主产区的微生物菌库奠定基础。【方法】分别从新疆酿酒葡萄主产区采集土壤样品,提取总DNA,通过Illumina MiSeq高通量测序结合生物信息学分析,得到新疆酿酒葡萄主产区的土壤微生物群落结构及多样性。【结果】在12份土壤样品中,伊犁河谷土壤中细菌的群落多样性最高,天山北麓土壤中细菌群落多样性最低;吐哈盆地中真菌群落多样性最低,焉耆盆地中真菌的群落多样性最高。节杆菌属细菌和耐冷酵母属真菌是吐哈盆地和天山北麓葡萄园土壤中的优势菌属;芽单胞菌属细菌和刚毛四枝孢属真菌是伊犁河谷葡萄园土壤中的优势菌属;节杆菌属细菌和赤霉菌属真菌是焉耆盆地葡萄园土壤中的优势菌属。土壤pH值对细菌群落组成的影响最显著,Mn元素含量对真菌群落组成的影响最显著。【结论】揭示了新疆酿酒葡萄主产区土壤中细菌和真菌群落组成,新疆酿酒葡萄产区的微生物多样性存在差异。     

新疆冬小麦品种萌发期耐盐性综合评价及耐盐种质的筛选

【目的】研究不同类型盐胁迫对新疆冬小麦萌发期的影响,并进行耐盐性综合评价,为新疆小麦萌发期耐盐品种的评价和指标筛选提供理论依据。【方法】测定76份新疆冬小麦品种(系)在NaCl和NaCl∶Na₂SO₄两种不同盐胁迫条件下小麦根数、最长根长、苗高、胚芽鞘长度、发芽势、发芽率等6个性状,利用隶属函数法并通过聚类分析分别对两种盐胁迫条件下冬小麦品种(系)的耐盐性进行筛选,综合评价和筛选新疆冬小麦耐盐性。【结果】与对照处理相比,NaCl和NaCl∶Na₂SO₄两种盐胁迫对新疆冬小麦品种(系)各性状均有明显的抑制作用,其中NaCl单盐胁迫对各性状抑制作用比NaCl∶Na₂SO₄混合盐胁迫抑制程度更大。通过NaCl单盐胁迫条件下聚类分析,新疆冬小麦品种(系)按耐盐性强弱可分为高耐型(6个/占供试材料的7.89%)、耐盐型(15个/19.74%)、中耐型(16个/21.05%)、敏感性(18个/23.68%)和高敏感型(21个/27.63%)等5类。NaCl∶Na₂SO₄混合盐胁迫条件下聚类分析,新疆冬小麦品种(系)按耐盐性强弱也可分为高耐型(13个/占供试材料的17.11%)、耐盐型(10个/13.16%)、中耐型(16个/21.05%)、敏感性(26个/34.21%)和高敏感型(11个/14.47%)等5类。获得高耐NaCL单盐胁迫的品种(系)6份,占供试品种的7.89%;高耐NaCl∶Na₂SO₄混合盐胁迫的品种(系)13份,占供试品种的17.11%。【结论】两种盐胁迫条件下,350 mol/L浓度对小麦种子的萌发有抑制作用,NaCl单盐胁迫和NaCl∶Na₂SO₄混合盐胁迫均为高耐型的品种3份,均是自育品种和引进品种分别为石冬8号、洛夫林10号和新冬7号。     

不同微生物菌处理对番茄土壤微生物多样性的影响

【目的】评估不同微生物菌处理对番茄土壤微生物多样性的影响,为改善土壤微生物多样性、增加番茄产量提供理论依据与参考。【方法】以水果型番茄农博粉18109为试材,采用高通量测序技术,研究放线菌(T₁)、枯草芽孢杆菌(T₂)、哈茨木霉菌(T₃)3种微生物菌处理,以不施用微生物菌对照(CK)进行番茄土壤微生物多样性及与环境相关性的影响。【结果】哈茨木霉(T₃)处理的土壤中细菌含量最高,放线菌(T₁)处理的土壤中真菌含量最高,T₁、T₃的细菌和真菌的比例均大于对照,土壤微生物呈现“细菌化”。Alpha多样性显示T₁和T₃的细菌种类多于CK,T₁、T₂、T₃的真菌种类均少于CK;T₂处理的细菌Shannon和Simpson指数均低于CK,T₁和T₃处理的细菌Shannon和...     

不同油菜品种对盐碱土壤理化性质与微生物多样性的影响

【目的】研究不同油菜品种对土壤细菌群落和结构的影响并分析对土壤理化性质的影响为新疆地区盐碱地种植油菜提供理论依据。【方法】以不同油菜品种1、16-P22外、华5号和金油158为研究对象,应用Illumina MiSeq测序技术。,筛选出更适宜盐碱地种植的油菜品种。【结果】种植油菜品种16-P22外对降低盐碱地土壤pH值、提高碱解氮、速效磷、有机质含量效果最显著(P<0.05);土壤样品微生物群落丰富度间无显著性差异,微生物群落多样性指数最大为1。不同油菜品种土壤中优势菌门为Proteobacteria、Actinobacteria、Acidobacteria和Chloroflexi,Pontibacter 耐盐菌属相对丰度大小顺序为16-P22外>1 >金油158>华5号; PCA主成分分析显示细菌群落中相似性最高在16-P22外与华5号之间;土壤碱解氮和速效磷与土壤细菌群落分布显著相关。【结论】油菜品种16-P22外更适宜盐碱地上进行种植,促进盐碱土壤优势菌群的形成。     

不同种植地苜蓿根际土壤细菌群落结构多样性差异分析

【目的】研究新疆北部不同种植地苜蓿根际细菌群落结构多样性与生态功能,分析土壤酶活性对苜蓿根际细菌群落结构的影响,为新疆苜蓿土壤微生物的分布特征提供基础数据。【方法】使用高通量测序技术对新疆北部不同种植地苜蓿根际与非根际土壤细菌群落结构多样性进行研究,比较根际与非根际土壤细菌群落结构多样性差异及与土壤酶活性之间的关系;利用Tax4Fun功能预测获得相应样地的细菌群落的生态功能。【结果】新疆北部不同种植地苜蓿根际土壤酶活性大体表现为根际大于非根际,根际微生物在提高土壤酶活性中具有重要指示作用。Alpha多样性指数与土壤中性磷酸酶之间呈显著正相关性(P<0.05)而与其他土壤酶活性之间无显著性关系,细菌群落结构特征与土壤中性磷酸酶含量具有很强的相关性。利用高通量测序技术对苜蓿根际、非根际土壤中微生物进行测序,所有2581720条序列分属于细菌的51个门、64个纲、137目、252科和600属;所有土壤样品中在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)丰度最高;在属水平上其中12个土样类型共同拥有的有190个属。 Tax4Fun基于SILVA数据库进行基因功能预测,苜蓿根际细菌群落所涵盖的一级功能基因为:环境信息处理(Environmental_Information_Processing)、未分类(Unclassified)、生物体系统(Organismal_Systems)、人类疾病(Human_Diseases)、新陈代谢(Metabolism)、遗传信息处理(Genetic_Information_Processing)、细胞过程(Cellular_Processes)。【结论】新疆北部不同种植地苜蓿根际土壤细菌多样性改变与土壤中性磷酸酶含量有关,根际与非根际及不同种植地之间,微生物群落组成相似,但物种多样性、细菌的生态功能存在一定差异。     

盐碱胁迫下松嫩草地2种生态型羊草根际效应及光合生理响应

【目的】 通过比较不同盐碱胁迫条件下松嫩草地灰绿型羊草和黄绿型羊草根际效应差异及其对光合生理活动和生长的影响,为适合于盐碱退化草地改良的羊草生态型的选择提供理论依据。【方法】 采用盆栽控制试验方法,共设置对照、中度盐碱胁迫和重度盐碱胁迫3个处理,中度盐碱胁迫处理通过40 mmol·L^-1NaCl溶液、40 mmol·L^-1Na₂CO₃溶液、360 mmol·L^-1Na₂SO₄溶液和360 mmol·L^-1NaHCO₃溶液,按1 : 1 : 1 : 1混合施加实现,重度盐碱胁迫处理通过200 mmol·L^-1的NaCl溶液、Na₂SO₄溶液、NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液按1 : 1 : 1 : 1混合施加实现,处理时间为30 d。测定分析不同处理间2种生态型羊草根际土与非根际土的pH、电导率、总有机碳、总氮、铵态氮、硝态氮和微生物碳、氮含量,植物叶片的净光合速率、脯氨酸含量、可溶性糖含量以及植物株高、地上生物量、地下生物量等指标。【结果】 2种生态型羊草根际土壤和非根际土壤的铵态氮、硝态氮、有效氮及微生物碳和氮含量在中度盐碱胁迫处理下均显著高于重度盐碱胁迫处理,且均显著低于对照。2种生态型羊草在各盐碱处理条件下根际土壤pH均显著低于非根际土壤,根际土壤中有效氮和微生物碳、氮含量均显著高于非根际土壤。灰绿型羊草的pH根际效应在对照和中度盐碱胁迫处理下均显著大于黄绿型羊草。灰绿型羊草的有效氮根际效应和微生物碳根际效应在2个盐碱胁迫处理下均显著大于黄绿型羊草。2种生态型羊草的净光合速率在中度盐碱胁迫处理下均显著高于重度盐碱胁迫处理,且均显著低于对照。黄绿型羊草的净光合速率伤害率均显著高于灰绿型羊草。叶片脯氨酸含量和可溶性糖含量在中度盐碱胁迫处理下均显著低于重度盐碱胁迫处理,且均显著高于对照,灰绿型羊草的叶片脯氨酸敏感指数在重度盐碱胁迫处理下显著高于黄绿型羊草。灰绿型羊草的叶片可溶性糖含量敏感指数和渗透压在2个盐碱处理下均显著高于黄绿型羊草,且均显著高于对照。盐碱胁迫处理下,2种生态型羊草的地上生物量、地下生物量和总生物量均显著低于对照。在盐碱胁迫条件下,黄绿型羊草的株高和地下生物量的损失率显著高于灰绿型羊草。【结论】 相对于黄绿型羊草,灰绿型羊草能通过根际效应有效地缓解盐碱胁迫对土壤理化性质造成的不利影响,并表现出更强的耐盐碱性。     

放牧与舍饲条件下夏洛莱牛肠道微生物多样性及差异分析

【目的】采用高通量测序技术研究放牧与舍饲条件下夏洛莱牛肠道微生物多样性及差异。【方法】选取新疆塔城地区健康的舍饲夏洛莱牛(CB组)和放牧夏洛莱牛(CG组)各5头,分别采集CB、CG组每头夏洛莱牛的直肠粪便,提取微生物总DNA,通过Illumina HiSeq 测序技术,分析10个粪便样品的菌落结构及多样性。【结果】所有样本共检测出1 089个OTUs(CB:1 044、CG:1 087),归属于12门24纲33目57科170属的细菌。在门水平,厚壁菌门和拟杆菌门在2组中均为优势菌门,其次为疣微菌门、放线菌、广古菌门和变形菌门,在科水平的优势菌依次为瘤胃球菌科、理研菌科、毛螺菌科、消化链球菌科、普雷沃氏菌科、克里斯滕森菌科、拟杆菌科等;其中CB组中拟杆菌门、拟杆菌纲、拟杆菌目、理研菌科、消化链球菌科丰度显著高于CG组(P<0.05),CG组中厚壁菌门、瘤胃球菌科的丰度显著高于CB组(P<0.05)。【结论】舍饲夏洛莱牛和放牧夏洛莱牛肠道微生物结构与组成存在显著性差异,放牧夏洛莱牛肠道微生物具有更强的纤维消化的能力。     

细穗柽柳对3种单盐胁迫的生理响应

为研究河套灌区稀有乡土树种细穗柽柳(Tamarix leptostachys Bunge)对盐胁迫的生理响应，选择 NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃ 3种胁迫盐，设置中度 (T1)、重度 (T2)、极重度 (T3) 3个梯度处理，分别为NaHCO₃-T1、NaHCO₃-T2、NaHCO₃-T3、Na₂CO₃-T1、Na₂CO₃-T2、Na₂CO₃-T3、NaCl-T1、NaCl-T2、NaCl-T3，并设置无盐砂壤土为对照 (CK)，总计10个处理,通过盆栽试验对2年生细穗柽柳苗进行单盐胁迫处理40 d。测定不同处理的叶绿素、丙二醛 (malondialdehyde, MDA) 含量、过氧化物酶 (peroxidase, POD)、过氧化氢酶 (catalase, CAT) 活性及根系活力指标，分析细穗柽柳对3种盐胁迫的生理响应特征。结果表明，①Na₂CO₃ -T3处理和NaCl-T3 处理40 d的叶绿素总含量较相应处理0 d分别显著降低了53%和36%，且随着时间的延长呈持续递减趋势，其他盐胁迫及胁迫梯度处理组均呈先降低后升高趋势，说明极重度盐胁迫严重影响了细穗柽柳的光合作用，而中度和重度盐胁迫，细穗柽柳短期内能够适度恢复；②NaCl 胁迫在各梯度处理下MDA含量的增加均最多，表明 NaCl 胁迫对细穗柽柳细胞膜系统的伤害比 NaHCO₃ 和 Na₂CO₃ 盐胁迫更加严重；③随着胁迫时间的延长，不同盐处理不同胁迫梯度处理的POD 和 CAT 活性均呈现先升高后降低的趋势；④细穗柽柳的根系活力随盐胁迫浓度的增加逐渐降低。可见，在中、重度盐胁迫下，细穗柽柳表现出较强适应性，适宜推广应用；但在极重度盐胁迫下，受伤害严重，其应用需要进一步研究。结果为细穗柽柳的推广应用奠定理论基础。     

河套灌区不同秋浇年限对土壤细菌群落的影响

【目的】 针对内蒙古河套灌区农民自愿放弃秋浇造成干地面积逐渐增多的现象,通过调查研究不同秋浇年限对盐碱土壤细菌群落组成差异的影响,为灌区盐碱地改良与秋浇制度改革提供科学依据。【方法】 选取盐荒地（CK）、一直秋浇（AUI1）、隔2—3年秋浇（AUI2）、3—4年不秋浇（AUI3）以及6—7年不秋浇（AUI4）5种类型的典型地块,采用高通量测序（Illumina HiSeq）技术,分析不同秋浇年限处理下土壤细菌群落的变化特征,并对土壤化学性质与细菌群落进行了冗余分析以及与群落组成的相关性分析。【结果】 AUI1和AUI2处理对降低0—30 cm土层盐分含量最显著,分别比CK、AUI3、AUI4降低了128.82%和29.04%、108.76%和17.72%、108.44%和17.55%,在30—40 cm土层AUI1处理的盐分含量显著低于其他处理;各个土层的pH值均以AUI2处理最低,其0—40 cm土层pH平均值较CK、AUI1、AUI3、AUI4处理分别显著降低了0.28、0.32、0.16、0.88个单位（P＜0.05）。另外,AUI2处理0—40 cm土层微生物量碳平均含量分别较CK、AUI1、AUI3、AUI4提高了252.89%、148.59%、58.10%和60.10%,可溶性有机碳平均含量分别提高了48.41%、29.42%、6.01%和14.27%（P＜0.05）。AUI1与AUI2处理间的丰富度指数（ACE和Chao1）显著高于CK、AUI3和AUI4处理（P＜0.05）。变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）为不同秋浇年限处理的3大优势菌门,占所有菌门的53.93%,而AUI2、AUI3处理分别有利于增加拟杆菌门、酸杆菌门的丰度（P＜0.05）。相关性分析结果表明,变形菌门（Proteobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）与土壤微生物量碳和可溶性有机碳均具有很强的负相关性,其中与微生物量碳的相关系数分别为（r=-0.559**和-0.522*）,与可溶性有机碳的相关系数分别为（r=-0.795**和-0.820**）;而放线菌门（Actinobacteria）、奇古菌门（Thaumarchaeota）、厚壁菌门（Firmicutes）和疣微菌门（Verrucomicrobia）均与土壤盐分呈显著负相关,与土壤微生物量碳和可溶性有机碳呈显著正相关。因子分析显示,土壤盐分、pH、微生物量和可溶性有机碳总共解释了97%的群落变化,成为土壤细菌群落组成变化的主控因子,贡献率依次为：土壤盐分＞pH＞微生物量碳＞可溶性有机碳。【结论】 隔2—3年秋浇（AUI2）处理不仅可以有效降低耕层土壤盐分并能使0—40 cm土层微生物量碳和可溶性有机碳含量显著增加,而且还可提高土壤优势菌群中拟杆菌门的相对丰度。综上所述,隔2—3年秋浇（AUI2）是河套地区兼顾盐碱土壤改良与节水的优化措施。     

盐碱地白刺不同部位微生物群落高通量分析

【目的】研究新疆盐碱环境中耐盐植物白刺的根际土壤和叶片内生微生物群落的结构丰富度和多样性。【方法】运用Novaseq测序平台对白刺根际土壤和叶片进行16SrDNA-V4区和ITS1区测序。经FLASH进行拼接,经过Qiim过滤叶绿体和线粒体序列,得到的序列在97%的序列相似性水平上聚类成为操作分类单元(OTUs)。对序列数据进行生物信息学分析,评价物种的Chao1指数、shannon指数以及Alpha多样性。【结果】白刺根际土壤细菌优势菌群为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes);真菌优势菌群为子囊菌门(Ascomycota)。叶片内生细菌优势菌群为蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria);真菌优势菌群为子囊菌门(Ascomycota),白刺不同部位的微生物菌群数量和多样性有显著差异(P<0.05),白刺各样地之间微生物群落构成差异明显。【结论】白刺不同部位微生物群落的丰富度和多样性分布。     

棉秸秆自然腐解过程中细菌菌群多样性分析

【目的】 分析棉秸秆在自然腐解过程中细菌群落组成和多样性,获得与棉秸秆腐解有关的优势细菌菌属,为秸秆腐熟菌剂的制备奠定基础。【方法】 采用高通量测序技术,对棉秸秆自然腐解过程、不同时间样品中的细菌16S rDNA基因的V4区测序,利用生物信息学方法分析测序结果。【结果】 测序共得到354 067条有效序列,2 111条OTU序列,腐解初期有268个菌属,中期有300个菌属,末期有325个菌属。菌群α多样性指数分析显示,随着腐解时间的延长,7 d以后菌群多样性增加,与起始时相比差异显著(P＜0.05),而7~28 d菌群多样性差异不显著(P＞0.05)。在整个堆制过程中始终存在的优势菌属包括鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、橄榄球菌属(Olivibacter)、假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)、德沃斯氏菌属(Devosia)、根瘤菌属(Rhizobium)。【结论】 棉秸秆自然腐解过程中,在7 d时细菌群落多样性在属水平上与腐解起始阶段差异显著(P＜0.05),随着腐解时间延长,菌落多样性趋于一致;在整个腐熟过程中始终存在五个优势属,功能预测为降解纤维素、木质素、果胶类物质以及提供氮素营养。     

间作麦冬对茶园土壤理化性质及微生物群落结构的影响

【目的】分析间作麦冬对春季茶园土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,探讨不同种植模式条件下,茶园土壤环境、微生物群落间的互作机制,为茶园间作模式提供理论依据。【方法】以山地梯田茶园为研究对象,通过16S rDNA高通量测序技术等,分析茶树单作、茶树—麦冬间作及茶园空地土壤（CK）的土壤养分含量、土壤酶活性及细菌群落结构多样性与丰富度差异。【结果】相对于单作,间作麦冬能显著提高茶园土壤含水量与有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量（P<0.05,下同）,以及脲酶、蛋白酶、纤维素酶和酸性磷酸酶活性,而pH无明显变化。相对于单作和CK,间作麦冬对茶园土壤细菌群落的多样性和丰富度无明显影响,但群落结构发生显著变化;其土壤变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）和芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）的相对丰度显著提高,而绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度显著降低。相关分析结果表明,变形菌门和放线菌门与土壤速效营养、有机质和土壤相关酶呈显著正相关;芽单胞菌门与速效氮、速效磷呈显著正相关;绿湾菌门与有机质呈显著负相关。LEfSe分析结果表明,变形菌门中的根瘤菌目（Rhizobiales）、黄单胞菌目（Xanthomonadales）、罗丹诺杆菌科（Rhodanobacteraceae）、褚氏杆菌属（Chujaibacter）、伯克氏菌科未分类菌属（unidentified_Burkholderiaceae）,以及放线菌门中的放线菌门未分类菌纲（unidentified_ Actinobacteria）为间作茶园土壤样本的标志性微生物,且相对丰度显著高于CK和单作处理。【结论】茶园间作麦冬可诱导土壤细菌群落结构发生变化,能富集更多参与土壤营养循环和拮抗病原菌的有益细菌,有利于提高土壤养分供给能力和茶树的抗病性。     

4个树种对盐碱胁迫的响应

土地盐碱化问题严峻,利用耐盐碱植物进行盐碱地生物改良是盐碱地恢复和改良的重要途径,而筛选适宜的种植材料是实施盐碱地生物恢复和改良的关键。以杜仲、沙枣、柽柳和梭梭为试验材料,采用人工模拟盐碱胁迫的方法,选取2种中性盐(NaCl、Na₂SO₄)以及2种碱性盐(Na₂CO₃、NaHCO₃),分析比较它们的耐盐碱性。结果表明,低盐低碱（100 mmol/L,pH 8.32)处理可以促进梭梭和柽柳生长,但钠盐浓度达到200 mmol/L,pH值达到8.74时就会对它们产生明显抑制;沙枣和杜仲始终受到盐碱胁迫抑制,随着胁迫强度的增加受抑制程度不断加深。4个树种在一定范围内的盐碱胁迫下,通过增加渗透调节物质可溶性糖含量、脯氨酸含量,缓解高盐环境对自身的渗透胁迫,提高树木的吸水能力;随着胁迫强度的加大,4个树种不断提升总有机酸含量以维护植物体内环境pH值稳定,提高自身的抗盐碱性。     

不同类型盐分对盐穗木种子萌发及幼苗生长的影响

以荒漠植物盐穗木为试验材料，研究其萌发和幼苗生长对不同类型钠盐的响应，探索盐穗木适应不同类型盐渍土的生物机制，旨在为干旱区利用不同类型盐渍土发展盐穗木牧草种植提供了理论依据。研究表明，盐穗木种子的萌发率、萌发速率和萌发势均受到NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、Na₂CO₃的显著抑制，回归相关分析其萌发时耐受这4种钠盐的临界值分别是336、285、187、130 mmol·L^-1，极限值分别是635、569、409、350 mmol·L^-1。盐穗木萌发时耐盐性较高，特别是耐NaCl。盐穗木幼苗芽长和根长均受到NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、Na₂CO₃的显著抑制，根受到盐分毒害强于芽。这4种钠盐均显著抑制了盐穗木的种子萌发和幼苗生长，但各种盐分抑制程度不同，二价盐的毒害性强于一价盐，碱性盐的毒害性强于中性盐。盐穗木幼苗可在含盐量较高（200 mmol·L^-1 NaCl或100 mmol·L^-1 Na₂SO₄）的盐渍土上正常生长。因此，盐穗木适宜在氯化盐和硫酸盐为主的盐渍土上引种栽培。     

盐碱土加沙后接种溶磷菌对绿豆根际土壤细菌多样性的影响

土壤盐碱化危害农业的可持续发展。溶磷菌是一类可以将难溶性磷源转化成植物可吸收利用磷素的促生菌，对于提高土壤有效磷含量、缓解作物盐碱胁迫损伤及改良盐碱土具有重要意义。本试验利用前期筛选分离得到的3株耐盐碱溶磷菌株，通过盆栽试验分析其对绿豆的促生作用，并通过高通量测序手段分析接种溶磷菌株后加沙盐碱土中细菌群落的多样性。结果表明，3株溶磷菌株均具有溶磷作用，有利于缓解盐碱胁迫对绿豆的伤害，促进绿豆生长；施用溶磷菌株土壤中细菌群落多样性和丰富度显著增加，变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)和酸杆菌门(Acidobacteriota)相对丰度明显上升；冗余分析发现放线菌门、酸杆菌门和绿弯菌门(Chloroflexi)与可溶性盐含量、pH值呈正相关，与土壤肥力指标呈负相关；而厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门与可溶性盐含量、pH值呈负相关，与土壤肥力指标呈正相关。综上，施入溶磷菌能够提高绿豆的耐盐碱能力，改善土壤中细菌群落结构和功能，促进绿豆生长。