复合生防菌群对连作大豆根际土壤可培养微生物区系的影响

采用盆栽试验,研究了复合生防菌群对大豆根际土壤可培养微生物区系的调节作用.结果表明,复合生防菌群可以明显改变大豆根际微生物区系组成.在大豆不同时期,复合生防菌群处理的大豆根际细菌、真菌和放线菌在数量上发生了较大改变.在大豆真叶期和复时期,复合生防菌群接种处理大豆根际细菌较对照增幅分别达到71.8％和114.3％,而根际真菌较对照减少12.9％和22.3％.在大豆真叶期,复合生防菌群接种处理大豆根际放线菌数量较对照减少9.9％,而在复叶期,根际放线菌数量较对照增加27.4％.此外,施用复合生防菌群可有效降低土传病原菌镰孢菌属(Fusarium)和丝核菌属(Rhizoctonia)的比例,并且提高根瘤菌(Rhtizobium)、固氮菌(Azotobacter)、木霉属(Trichoderma)、假单胞菌属(Pseudomonas)和芽孢杆菌属(Bacillus)等有益菌的比例.     

生防菌与有机肥联用防治马铃薯枯萎病及对土壤微生态的影响

马铃薯枯萎病是马铃薯种植区为害严重的土传病害之一。将生防菌与有机肥结合施用,经田间试验,明确了对马铃薯枯萎病的防治效果及对根际土壤微生物各类群数量与土壤酶活性的影响。结果表明,生防菌与有机肥混合施用能够较好地控制枯萎病的发生;土壤中真菌数量明显下降,细菌与放线菌数量上升;土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性得到不同程度的提升。说明生防菌与有机肥混合施用可以改善土壤微生物区系和马铃薯生长的土壤环境,提高土壤酶活性,抑制病原菌,减轻枯萎病的发生。     

有机无机复混肥对大豆根际微生物区系及幼苗生长的影响

研究测试鸡粪有机无机复混肥对大豆根际微生物区系及幼苗生长的影响.结果表明:施用鸡粪有机无机复混肥后大豆根际真菌、细菌和放线菌种群在大豆生育期内的动态变化规律与化肥和未施肥对照基本一致.鸡粪有机无机复混肥当使用剂量为150 kg·hm-2时对大豆根际土壤中的真菌、细菌和放线菌的影响与化肥使用剂量225 kg·hm-2整体差异不显著,并可增加大豆的根瘤数、株高,降低根腐病发病程度,同时该剂量也可降低成本.     

南繁条件下转基因大豆对根际土壤可培养微生物的影响

以常规大豆品种中黄13为对照,研究了抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际土壤可培养微生物的数量影响。经过大豆2个生长周期的研究发现：在相同时段内,转基因大豆AG5601和对照对根际土壤细菌、真菌和放线菌的数量变化影响趋势基本一致;除在第2生长周期的第30～100天（20100618～20100908）时转基因大豆极显著地抑制了根际土壤真菌数量（p<0.01）外,转基因大豆对根际土壤微生物数量的影响呈不规律变化;转基因大豆对根际土壤微生物有一定的影响,但无明显规律可循。此研究结果为在我国南繁地区开展转基因大豆AG5601安全评价提供数据支持。     

黑土区连作大豆根际微生物群落结构的动态变化

为探明长期连作对大豆根际土壤微生物群落结构的影响,基于环境因子相同的黑土区大豆连作长期定位试验,采用实时定量聚合酶链式反应(Quantity-PCR,qPCR)和PCR-DGGE技术,解析大豆根际微生物群落丰度和结构组成在不同连作年限间的动态变化过程。结果表明,连作7年以上处理的细菌群落结构组成和多样性明显低于轮作和连作4年以下处理,由此可以看出,大豆连续种植导致土壤中细菌群落组成的演替,是根际作物-土壤-微生物相互作用缓慢累积的过程,直到连作7年才足以被检测出来。连作大豆根际真菌群落结构多样性分析结果表明,连作2年和连作4年根际真菌群落组成丰富,多样性较高。而连作7年以上和轮作处理的大豆根际真菌群落多样性指数为3. 067 7~3. 071 5,低于连作2年和连作4年处理,同时连作7年处理真菌群落组成与轮作处理相似性较高,由此可以看出大豆连作土壤被称作抑制性土壤的机制所在。     

根瘤菌对大豆根际土壤微生物及大豆农艺性状的影响

为研究施用根瘤菌条件下,大豆不同生育期土壤中微生物数量的动态变化及其对大豆农艺性状的影响,于大豆苗期、花期、结荚期、鼓粒期、成熟期分别对大豆根际土壤细菌、真菌、放线菌采用平板计数法进行数量测定;于大豆成熟期对大豆农艺性状及产量进行测定。结果表明:大豆根际土壤微生物数目随大豆生育期不同而发生变化。与对照相比,根瘤菌的施用均增加了除花期外各时期土壤中细菌的数量,在结荚期、鼓粒期和成熟期,增加了土壤真菌数量,在结荚期和成熟期增加了土壤放线菌数量;根瘤菌的施用增加了大豆的株高、主茎节数、单株荚数和单株粒数,且有效增加了大豆产量,与对照相比增产19.44%。     

施用根腐病生防颗粒剂对大豆田土壤微生物区系的影响

采用田间小区试验,以木霉菌等多种生防菌结合的生防颗粒剂为材料,探讨施于大豆田后对土壤微生物的影响.调查结果显示,土壤中施入生防颗粒剂后未明显引起微生物区系变化,也没有使某些微生物明显地上升或下降.在大豆生育期间多数生防颗粒剂组合的真菌数量低于种衣剂拌种处理区;在大豆生育期间生防颗粒剂组合的放线菌数量都高于种衣剂拌种,在分枝期1号和4号生防颗粒剂处理的细菌数量高于种衣剂处理区和空白对照,开花期(R1)到成熟期(R8)多数生防颗粒剂处理的细菌数量也高于种衣剂处理和对照.生防颗粒剂在分枝期和开花期使土壤中木霉菌数量增加,生防颗粒剂组合、种衣剂处理区和空白对照在分枝期镰孢菌数量较低,除生防颗粒剂组合1号外葡萄孢菌数量在出苗期、结荚盛期都低于空白对照.除结荚期外,其它时期生防颗粒剂处理较空白对照区青霉菌多.     

大豆连、轮作土壤微生物生态分布与大豆孢囊线虫群体动态的研究

连作与轮作大生各生育期土壤微生物生态分布和大豆孢囊线虫群体动态的研究结果表明,无论上壤微生物总数或大豆根表微生物总数的动态变化,均以细菌数量占绝对优势,其次是放线菌。真菌最少。根表微生物总数大于土壤微生物总数的几十倍到100多倍。大豆各生育期微生物总数以开花期为最多,其次是成熟期.再次是分枝期。根瘤密度和大豆孢囊密度以成熟期为最大,其次是开花期,分枝期最小。微生物总数和根瘤密度,轮作区高于连作区。孢囊密度则相反,连作区高于轮作区。值得注意的是,真菌数量动态变化与孢囊密度动态变化是一致的.其次序是分枝期<开花期<成熟期。这种吻合可能有着内在的联系,有待进一步研究。     

行间覆膜栽培对大豆根际土壤微生物区系和土壤肥力的影响

为了解大豆行间覆膜栽培增产的产量生理基础,以高光效大豆品种黑农40为材料,进行了行间覆膜和不覆膜处理,对行间覆膜栽培大豆根际土壤微生物区系和土壤肥力进行了研究.结果表明:行间覆膜并没有改变土壤根际微生物主要的三大类群种类的变化,仍是细菌总量最高,其次为放线菌、真菌数量最少.覆膜比不覆膜增加了大豆根际十壤微生物总量,细菌、放线菌、真菌增量高峰期分别出现在R1、R2、R1时期,总数量高峰出现在V2期;覆膜比不覆膜增加了大豆根际土壤微生物生物碳含量,覆膜栽培大豆各生育时期速率N、速效P、速效K的含量高于不覆膜(CK).因此,行间覆膜栽培增产的产量生理基础之一,是提高了大豆根际土壤微生物数量和生物碳的含最,促进了土壤养分转化,促进了大豆牛长发育,提高了大豆群体光能利用效率,导致提高了产量.     

连作百香果对土壤理化性质和微生物特性的影响及病原真菌的分离与鉴定

为了分析连作对百香果土壤理化性质及微生物的影响,本研究以种植0（未种植）、1、2、3 a的百香果根际土壤为材料,分析连作百香果对土壤理化指标、自毒潜力、微生物数量的影响,并对连作百香果根际土壤病原真菌进行分离、鉴定。结果表明,随着种植年限的增加,百香果根际土壤pH呈显著下降趋势,土壤总氮、磷、钾含量变化较小,而有效性氮、磷、钾含量及有机质含量呈上升趋势。自毒潜力分析结果表明,与对照（0 a,未种植）相比,种植1、2、3 a的百香果根际土壤对受体莴苣的抑制率分别为39.84%、54.36%、61.83%。微生物数量分析结果表明,随着百香果种植年限的增加,土壤细菌与放线菌数量呈显著下降趋势,而真菌数量呈显著上升趋势。相关性分析结果表明,百香果种植土壤的年限与土壤pH、细菌、放线菌数量呈极显著负相关,而与土壤有效氮、有效磷、有效钾含量及真菌数量呈显著或极显著正相关。微生物分离与鉴定结果表明,共分离到9种不同类型的真菌,其中真菌BXG 3、BXG 7、BXG 9可显著影响百香果的正常生长;鉴定结果表明,真菌BXG 3、BXG 7、BXG 9分别为层出镰刀菌（Fusarium proliferatum）、棕黑腐质霉菌（Humicola fuscoatra）和毛栓菌（Trametes hirsute）。     

大豆镰刀菌病害生防菌的分离鉴定及防治效果验证

为解决镰刀菌病害对大豆种植业造成的损失,避免化学药剂对农产品质量和人体健康的风险,本研究分离针对大豆镰刀菌病害的生防菌,通过分子生物学和生物信息学手段鉴定生防菌类型,并通过温室试验验证生防菌对大豆尖孢镰刀菌病害的防治效果。研究共分离得到144株菌,其中1种Y8菌株对尖孢镰刀菌大豆专化型有较强的防治效果,这种菌经鉴定为假单胞菌属微生物。试验结果显示:Y8菌株能够有效保护大豆免受尖孢镰刀菌的侵染,使大豆的病情指数降低42.23%。相对于对照组,Y8菌株使大豆的生物量提高45.9%,使根生物量提高73.3%,大豆籽产量提高35.4%,叶绿素含量提高22.7%。这可能是由于Y8菌株成功的在大豆根际定植,抑制尖孢镰刀菌的生长,并且其次生代谢物能促进大豆的生长。本研究发现的假单胞菌属微生物可为大豆尖孢镰刀菌病害的防治提供一种有效的解决途径。     

一种生物刺激素对大豆根际土壤微生物群落的影响

为研究生物刺激素(二苯基脲磺酸钙)对大豆根际土壤微生物群落的影响,采用中华费氏根瘤菌或不同浓度的生物刺激素对汾豆78进行浸种,田间条件下播种后在大豆花期时采集大豆根际土壤,并通过对比改良SDS法、TSAI法、生工试剂盒法和Mobile试剂盒法,选取效果最佳的Mobile试剂盒法进行土壤细菌DNA提取,对目的片段16S V3区进行特异性扩增,扩增产物用于后续高通量测序分析。结果表明:5个试验组与CK组相比,试验组Shannon数值下降。处理S2、S3、S4和S5与CK相比,变形菌门、放线菌门和拟杆菌门相对含量增加;酸杆菌门和硬壁菌门相对含量减少。试验还发现在属的水平上,一些对大豆生长有益和促进固氮的功能菌种有增加趋势。生物刺激素使大豆根际土壤微生物多样性下降;可以促进根瘤菌的生长,增加根际土壤微生物中根瘤菌的含量;同时生物刺激素还可以促进根际土壤微生物中功能菌属的数量,不仅促进大豆固氮,还促进大豆生长发育。     

野生大豆根际微生物的分离及其缓解大豆连作障碍的研究

利用唯一碳源培养基筛选野生大豆根际微生物,分离获得5株分别降解邻苯二甲酸、丙二酸、乙酸、丙酸、苯等大豆化感物质的微生物,分别命名为HK14-2、HK26-2、HN31-1、HK46-2、HK53-1.通过单菌落培养、显微镜观察、革兰氏染色以及PCR-DGGE电泳试验证明,筛选的5种微生物均为细菌,HK26-2为杆菌,其余为球菌,且均为纯系.菌落平皿对峙试验证明5种细菌均可拮抗大豆立枯丝核菌;不同菌剂的大豆盆栽试验证明5种细菌均可降低大豆根腐病发生率,其中HN31-1与HK53-1复配菌剂的防效高达69.5%.统计根系的主根长以及根干重的数据表明:筛选菌剂的添加增加了大豆的主根长以及根干重,改善大豆根际微生态环境.初步认为所分离野生大豆根际细菌可以缓解大豆连作障碍.     

富含硫氨基酸转基因大豆对根际土壤有机元素含量和微生物群落多样性的影响

为揭示种植富含硫氨基酸的转基因大豆对土壤生态系统的影响,在网室栽培条件下,测定了成熟期根际土的有机元素含量,并利用Biolog ECO/GN/GP/FF系统分析了种植转基因大豆(A组:受体为南农88-1,3个转基因株系为OE-8,OE-7和RNAi-3;B组:受体为N2899,3个转基因株系为Gagal 17-4,Gagal 21-8和Gagal 57)对土壤微生物活性和群落功能多样性的影响。结果表明:种植2组转基因大豆后土壤硫元素与各自受体相比均极显著下降(P<0.01),A组中3个转基因大豆株系的每孔颜色平均变化率(Average well color development,AWCD)表征的土壤微生物活性和McIntosh等多样性指数均低于对照,其中,3个转基因大豆株系根际土革兰氏阴性菌的AWCD值极显著低于对照(P<0.01),革兰氏阳性菌的AWCD值和McIntosh指数均显著低于对照(P<0.05);转基因品系OE-8根际土真菌的McIntosh指数也极显著低于对照(P<0.01)。B组中转基因品系Gaga1 17-4和Gaga1 21-8的革兰氏阳性菌AWCD值显著高于对照,而Gagal 57的革兰氏阳性菌AWCD值显著低于对照(P<0.05)。转基因大豆根际土壤微生物在Bi-olog生态板上与对照组相比没有显著差异。因此,试验所用转基因大豆能够显著影响土壤革兰氏阴性菌和阳性菌的活性以及革兰氏阳性菌与真菌的群落多样性,且这种影响与受体品种的基因型有关。     

茶树根际土壤物质的自毒潜力及其对土壤微生物多样性的影响

为了分析茶树根际土壤物质对茶树根际土壤微生物多样性的影响,本研究以植茶年限0、3、9、25 a的铁观音茶树根际土壤为材料,采用不同极性树脂吸附茶树根际土壤物质并洗脱,探讨不同植茶年限茶树根际土壤物质的自毒潜力及其对土壤微生物多样性的影响。结果表明,不同极性树脂吸附洗脱液以ADS-7树脂洗脱液对受体根长的抑制作用最强。ADS-7树脂吸附洗脱液处理重新种植的茶树后,随着土壤植茶年限的增加,茶树根际土壤细菌数量呈现下降趋势。相关性分析结果表明,与土壤年限呈正相关的细菌T-RFs片段15个,涉及8个纲,31种细菌,按照其功能可分为4类,其中病原菌19种,占比61.29%;负相关细菌T-RFs片段18个,涉及11个纲,31种细菌,按照其功能可分为6类,其中与抑制病原菌、碳素循环、氮素循环、硫素循环、土壤质地改善相关的细菌总占比达到83.87%。综上表明,ADS-7树脂洗脱液处理重新种植的茶树后,随着土壤植茶年限的增加,茶树根际土壤病原菌数量大幅上升,益生菌与土壤养分循环相关的细菌数量显著下降,土壤微生物生态系统平衡失调。     

种植年限对香草兰生理状况及根际土壤微生物区系的影响

对不同种植年限香草兰园植株生理指标及根际土壤微生物区系进行测定分析。结果表明:10 a以上园龄的香草兰叶片净光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量显著降低,而0～5 a园龄香草兰叶片各生理指标并无显著性差异。平板稀释涂布结果显示:5、10和20 a园龄香草兰根际可培养细菌和放线菌数量显著低于新植园,根际细菌与新植园相比分别降低了58.4%、91.6%、96.7%;根际真菌及尖孢镰刀菌数量呈相反趋势,与新植园相比,真菌数量分别是新植园的1.6、2.1和3.4倍。综上所述,种植10 a以上的香草兰园植株生长代谢缓慢,土壤微生物由细菌型向真菌型转变,微生物区系失衡。     

Two Bacillus amyloliquefaciens strains isolated using the competitive tomato root enrichment method and their effects on suppressing Ralstonia solanacearum and promoting tomato plant growth

Two tomato root colonizing strains, Bacillus amyloliquefacien CM-2 and T-5, were isolated after the enrichment procedure on the roots of tomato seedlings, and evaluated for their antagonistic activities against pathogenic Ralstonia solanacearum (RS) in vitro. Three inoculation methods were used to test their biocontrol efficacy and growth promotion effects in greenhouse based on their colonization ability in rhizosphere soil. Both CM-2 and T-5 strains showed strong biocontrol and growth promotion effects on tomato seedlings. The best biocontrol efficacy was obtained by treating both seedlings and soils with the biocontrol agents. In comparison to the control, the disease incidence was reduced by 70.1 and 79.4% for CM-2 and T-5, respectively. The numbers of colony-forming units of RS in rhizosphere soil were significantly (P < 0.05) decreased as compared to the control. The density of both strains in the rhizosphere soils remained at a high level (≥10⁷ CFU/g) during a five-week period. Both strains were recovered from the interior of the stems and roots of plants. They showed positive reactions for ammoina, indole acetic acid and siderophores production, and phosphate solubilizing activity. Our data proved the potential of isolated strains for the biocontrol of tomato bacterial wilt.     

种衣剂减量下增施菌剂和肥料对小麦光合、产量、蚜虫及白粉病防控的影响

为探究拌种药剂减量下增施不同类型肥料对麦田蚜虫和白粉病防控及光合和产量的影响,以小麦蚜虫低感品种川麦104和高感品种内麦836为试验材料,采用大田试验,对种衣剂减量20%下,配合施用光合菌剂、微生物菌剂、硅肥或磷酸二氢钾后麦田土壤酶活性、小麦植株光合特性、病虫防治情况和产量性状的变化进行了比较分析。结果表明,拌种药剂减量20%条件下增施微生物菌剂较种衣剂常规用量处理能显著提高孕穗期川麦104的根际土壤的脲酶活性,以及内麦836的根际土壤过氧化氢酶和纤维素酶活性。在孕穗期和抽穗期,低感品种川麦104的麦蚜数量均显著低于内麦836;增施微生物菌剂和硅肥均能显著降低麦蚜和白粉病发生,对蚜虫防效和白粉病防效较常规药剂拌种用量处理分别提高8.0和10.2个百分点。拌种药剂减量20%配合施用光合菌剂、微生物菌剂、硅肥和磷酸二氢钾均能有效提高小麦旗叶氮素含量和SPAD值,改善叶片光合效率。增施硅肥下川麦104和内麦836的产量最高,较常规种衣剂用量处理分别增加16.0%和18.2%,差异均显著。以上结果说明,小麦种子种衣剂减量配合施用硅肥或微生物菌剂可有效提高麦田土壤酶活性,减少蚜虫和白粉病发生,改善小麦叶片光合特性,提高产量。     

耕作方式对连作大豆生长发育及产量的影响

采用秋旋耕起垄、秋深松旋耕起垄、春旋耕起垄和春顶浆打垄4种土壤耕作方式,进行田间大区试验,以探讨土壤耕作方式对连作大豆生长发育及产量的影响。试验结果表明,秋旋耕起垄和秋深松旋耕起垄出苗率高于春旋耕起垄和春顶浆打垄,出苗率均达85%以上,秋整地大豆生育期间干重、根瘤重和叶面积指数均高于春整地,秋旋耕起垄大豆根际微生物总数最多,细菌和放线菌数量明显高于春顶浆打垄。秋季整地地下害虫——蛴螬（Holotrichia diomphalia Bates）危害率比春季整地低10%左右,春顶浆打垄危害率高达34.3%。秋整地大豆的灰斑病发生程度、籽粒紫斑粒率和虫食率均低于春整地,秋整地产量较春整地增产16%以上,从本试验可以看出黑龙江省黑土平原区秋整地对连作大豆效果更好。