西瓜连作根际土壤微生物群落演替特征

【目的】研究连作对西瓜根际土壤中细菌、真菌群落构建和潜在功能的影响，明确根际微生物对环境变化的适应性，为西瓜连作障碍的生态防治和农田土壤的健康保持提供理论基础。【方法】以未连作（对照）、连作2茬和连作6茬的西瓜根际土壤为研究对象，利用16S rRNA和ITS高通量测序技术解析西瓜连作对根际土壤细菌、真菌群落特征和演替的影响。【结果】随着连作茬次的增加，西瓜根际土壤中细菌多样性指数呈现先下降后上升趋势，真菌多样性指数显著下降。在细菌属水平，多茬次的连作降低了西瓜根际土壤中鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和溶杆菌属（Lysobacter）的相对丰度；在真菌属水平，镰刀菌属（Fusarium）相对丰度随连作茬次增加呈增加趋势。与对照相比，连作的网络复杂度更高，但网络结构稳定性低。此外，相比于对照，连作6茬显著减少有害物质的生物降解途径以及氨基酸的代谢途径的相对丰度，并且在连作6茬后真菌群落中病原真菌相对丰度显著增多。在群落演替过程中，随机性过程主导连作下西瓜根际细菌群落构建，而确定性过程主导连作下西瓜根际真菌群落构建。【结论】连作引起根际细菌和真菌的群落特征、功能组成和演替过程变化...     

全生育期模拟覆盖旱作水稻的生理反应

为寻求合理调控旱作栽培水稻生长发育的理论依据，采用土培试验研究比较了覆盖旱作水稻与传统淹水栽培水稻生理变化的差异。结果表明，水稻旱作后苗期根系活跃，吸收面积增加，叶片叶绿素a,b含量及其总量均显著增加，但两者比值不变，根系和叶片硝酸还原酶及硝态氮明显增加，光合速率显著降低。进入抽穗期后，旱作水稻叶片叶绿素a,b含量及其总量仍显著高于淹水处理，且两者比值比淹水处理低0.12，根系和叶片硝酸还原酶及硝态氮仍高于相应淹水处理，特别是旱作水稻根系累积大量硝态氮，光合速率接近。水稻旱作后内源激素变化显著，与淹水处理比较，旱作水稻孕穗期叶片ABA，根系ABA和根系GA1／3显著增加，叶片GA1／3，叶片iPA和根系iPA显著减少，叶片IAA略有增加，而汕优63根系IAA显著增加，85－15根系IAA，显著减少。进入乳熟期，叶片IAA，根系iPA和叶片GA1/3显著增加，叶片ABA和根系ABA均不同程度减少，根系GA1／3，根系IAA，叶片iPA的变化因品种不同而明显不同。     

高产IAA哈茨木霉突变株M95的筛选及其对黄瓜的促生作用

[目的]本文通过高能射线照射筛选获得哈茨木霉(Trichoderma harzianum)高产生长素(IAA)突变株M95,并研究其对植物的促生效应。[方法]利用X射线照射获得哈茨木霉突变体库，结合Salkowski比色法和高效液相色谱(HPLC)法筛选出IAA产量最高的突变株M95;利用Biolog FF微孔板法研究IAA高产突变株的碳源利用特性；利用荧光定量PCR法测定M95生长素生物合成相关基因的表达水平，并通过水培和盆栽试验探究M95对黄瓜的促生效果。[结果]从突变体库中筛选到38株优势菌株，其中M95的IAA产量较野生株NJAU 4742(WT)提高了20.51%;Biolog FF微孔板试验结果表明，M95在以D-果糖为唯一碳源的条件下生长速度最快并显著高于WT;荧光定量结果表明，M95中吲哚乙酰胺水解酶基因(iaaH2)和腈水解酶基因(nit2)的转录水平比WT分别提高了32.68和14.58倍。M95处理对黄瓜幼苗的促生作用显著优于WT处理，相对于WT处理，M95处理黄瓜株高、叶面积、地下部鲜重和干重，在水培条件下分别增加了14.79%、16.84%、31.41%和47...     

健康与罹患青枯病的番茄土壤细菌群落特征比较

应用实时荧光定量PCR及MiSeq高通量测序技术,全面地研究了连作番茄田块中健康与感染青枯病植株周围土体及根际土壤细菌群落结构和组成。结果表明:健康番茄土体土壤的pH及全碳含量显著高于感病番茄土体土壤;土体及根际土壤的细菌群落结构和组成明显不同于感病番茄土体及根际土壤细菌群落。与感病番茄根际相比,健康番茄根际细菌的数量显著升高而青枯菌数量显著降低;细菌群落的Shannon多样性指数显著增高;拟杆菌门及其所含的噬几丁质菌属、金杆菌属、动杆菌属、黄杆菌属及Taibaiella的相对丰度显著增高而变形菌门及其所含的青枯菌属的相对丰度显著降低。综上,抑制土传青枯病发生的番茄根际土壤细菌群落特征明显,其生物量及多样性高,土著有益菌群数量多而病原菌数量少,为番茄土传青枯病的生物防控提供了指导方向与理论依据。     

青枯病不同发病率土壤对番茄植株氮素吸收效率的影响

为研究青枯病不同发病率土壤对番茄植株氮素吸收效率的影响，以番茄为供试植物，采集连作多年后6种青枯病不同发病率(12.5%、21.9%、40.0%、59.4%、83.3%和91.6%)的土壤，进行盆栽试验。结果表明，随着初始土壤青枯病发病率逐渐升高，番茄植株生物量和氮素吸收效率呈下降趋势，且存在显著相关性；初始土壤中全氮、铵态氮和硝态氮含量与植株的氮素吸收效率无显著相关；初始土壤的细菌多样性和群落组成与植株的氮素吸收效率无显著相关，但基于OTU的细菌群落变化与植物氮素吸收效率呈显著相关性，溶杆菌属(Lysobacter)和藤黄单胞菌属(Luteimonas)细菌与植株氮素吸收效率呈显著正相关，其中溶杆菌属(Lysobacter)细菌同时与发病率呈显著负相关。综上，本研究发现，受不同程度的连作障碍影响，土壤的氮素含量与植物氮素吸收效率无显著相关性，而初始土壤的细菌群落与植物氮素吸收效率存在显著相关性。