南方果园蚁巢土壤微生物群落结构特征分析

【目的】探究南方果园蚁巢土壤中特有的微生物资源及其功能,为探寻功能微生物资源及南方果园土壤的生态管理提供理论依据和技术支撑。【方法】以南方荔枝园中日本弓背蚁（Camponotus japonicus）的蚁巢土壤和非蚁巢土壤为研究对象,采用高通量测序技术,分析蚁巢和非蚁巢土壤微生物群落的结构特征。【结果】蚂蚁筑巢虽然对果园土壤微生物多样性及丰富度无显著影响（P>0.05）,但明显改变了果园土壤中细菌和真菌群落的组成与占比。蓝细菌门（Cyanobacteria）和WPS-2细菌是蚁巢土壤特有的优势细菌门,但缺失了芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和疣微菌门（Verrucomicrobia）等非蚁巢土壤中拥有的优势细菌门类;同时,与非蚁巢土壤相比,蚁巢土壤中变形杆菌门（Proteobacteria）和酸杆菌门（Acidobacteria）细菌丰度占比下降,放线菌门（Actinobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）细菌丰度占比提高。蚁巢土壤虽然拥有与非蚁巢土壤完全一致的门类水平真菌群落组成,均由子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）、被孢霉门（Mortierellomycota）和unclassified_k__Fungi门组成,但优势菌门组成丰度占比发生变化,其中,蚁巢土壤中被孢霉门真菌丰度占比下降,而unclassified_k__Fungi门真菌丰度占比增加。Conexibacter、unclassified_f__Ktedonobacteraceae、norank_o__B12-WMSP1、norank_p__WPS-2、norank_o__Chloroplast、分枝杆菌属（Mycobacterium）、FCPS473、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、norank_f__JG30-KF-CM45、间孢囊菌属（unclassified_f__Intrasporangiaceae）和中华单胞菌属（Sinomonas）是蚁巢土壤中特有的优势细菌属;瘦脐菇属（Rickenella）、节丛孢属（Arthrobotrys）、梨孢霉属（Coniosporium）、unclassified_c__Eurotiomycetes、粗糙孔菌属（Trechispora）、unclassified_o__Pezizales、unclassified_o__Pleosporales、Xepicula、茎点霉属（Phoma）和曲霉属（Aspergillus）是蚁巢土壤中特有的优势真菌属。【结论】蚁巢土壤中蕴含着丰富的具有分泌抗生素和生物修复功能的微生物资源,是一个潜在的生物资源宝藏。     

转基因作物影响土壤微生物群落多样性的研究

转基因技术在提高作物抗逆性、增加粮食产量方面贡献卓越的同时,对包括土壤微生物群落在内的土壤生态系统的风险评估一直存在争议。大多数研究表明,转基因作物的种植会引起土壤微生物群落多样性的变化,但其对土壤微生物群落多样性的影响程度、持续作用时间等都没有定论。综述了外源基因及其表达产物进入作物根际的方式与不同类型外源基因及其表达产物对土壤微生物群落多样性的影响;并对转基因作物影响土壤微生物群落的研究手段进行了讨论,提出了下一步的研究策略。     

不同树龄沙田柚果园土壤肥力、叶片养分和土壤细菌群落的特征

通过分析不同树龄沙田柚果园土壤肥力和果树叶片营养成分的变化,以期为沙田柚果园精准施肥管理提供理论依据.选择广西壮族自治区玉林市容县12个不同树龄的沙田柚果园,对沙田柚果园土壤肥力指标及果树叶片营养成分含量进行测定,利用高通量测序技术对土壤细菌群落进行测序.结果表明,12个沙田柚果园土壤呈酸性,pH值、有机质含量、土壤全...     

不同养殖阶段罗非鱼肠道微生物多样性的动态分析

[目的]动态分析不同养殖阶段罗非鱼肠道微生物的多样性,为科学利用益生菌对罗非鱼肠道和养殖环境中微生态结构进行定向改良提供理论依据.[方法]分别于罗非鱼养殖周期的前期(C1,4月)、中期(C2,6月)和后期(C3,8月)采集罗非鱼肠道样品,以试剂盒提取肠道总细菌DNA,经PCR扩增后对16S rDNA的V3~V4区进行高通量测序,并对肠道微生物进行物种组成差异分析.[结果]各样品测序中Tag数量平均为60694条,测序长度平均为440 bp,OTU Shannon稀释曲线趋于平缓并达到平台期;平均OTU数量排序为C2期(9376.125)>C3期(8591.375)>C1期(6567.667),chao1、ACE、Shannon和npShannon指数也表现出相同规律,但Simpson指数的排序为C2期(0.0405716)C3期>C1期.在各养殖阶段微生物种群数量占2.00%以上有11个门和14个属,优势菌群有所差异,随养殖周期的推移,乳球菌属所占比例逐渐下降,芽孢杆菌属、假单胞菌属和分支杆菌属呈先增后减的变化趋势,梭菌属和邻单胞菌属在养殖前期所占比例最高.此外,不同地区相同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物丰度差异标记类群存在一定差异,但也存在相似之处,如养殖前期以栖水菌属最具代表性,中期主要以芽孢杆菌科丰度最高.[结论]不同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物组成差异明显,且不同地区相同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物丰度差异标记类群也存在一定差异,可能与鱼种来源、养殖环境及饲料有关.因此,生产中应结合实际情况,科学利用益生菌对罗非鱼肠道和养殖环境中微生态结构进行定向改良,切忌盲目使用益生菌.     

不同种植模式下凤丹根际微生物群落结构和多样性分析

为探究不同种植模式下凤丹根际微生物群落结构和多样性,采用高通量测序技术对采自榉树(Zelkova serrata)下种植(ZS)、娜塔栎(Quercus nattallii)下种植(QS)、露天种植(OS)的凤丹根际以及空白土壤(CK)样品土壤细菌和真菌进行测序。结果显示,与空白土壤相比,种植凤丹提高了根际微生物群落的丰富度和多样性,不同种植模式下凤丹根际微生物群落结构有所差异。3种种植模式下细菌的优势菌门均为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)以及疣微菌门(Verrucomicrobia),但不同种植模式下每个门的相对丰度有所差异。所有样品中总共检测出12个真菌门,3种种植模式下真菌的优势菌门均为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),不同种植模式下各真菌门的相对丰度存在差异;属水平上真菌群落结构差异较大,ZS组、QS组和OS组的优势菌属分别为Exophiala、Thelephoraceae＿unclassified、Ascomycota＿unclassified。...     

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...     

长期施肥对黄泥田土壤微生物群落结构和多样性的影响

为揭示微生物群落结构特征和多样性对不同施肥的响应机制及与土壤环境因子的关系,以黄泥田水稻土为研究对象,设置不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)3个处理,采用Illumina Miseq高通量测序平台对土壤细菌16S r RNA基因和真菌ITS基因进行测序,分析不同施肥对细菌、真菌群落结构和多样性的影响。结果表明,黄泥田土壤细菌的主要类群为Acidobacteria、Proteobacteria、Chloroflexi、Actinobacteria和Firmicutes,而真菌主要由Ascomycota、Basidiomycota和Zygomycota构成。长期施肥导致土壤细菌和真菌群落结构及相对丰度产生显著差异。与CK相比,NPK和NPKS处理黄泥田土壤的Proteobacteria、Actinobacteria和Zygomycota相对丰度分别增加26.58%和45.84%、30.36%和55.45%、86.17%和68.08%。细菌的α多样性方面,不同处理的Shannon和Simpson指数无显著性差异,但NPK处理的Chao1和ACE指数均显著低于CK和NPKS处理。真菌α多样性指数均表现为NPK处理显著低于CK和NPKS处理。RDA分析结果表明,细菌群落结构主要受盐度、孔隙度、总氮、微生物生物量氮、有机质、微生物生物量碳和含水量的影响,而真菌群落结构的关键影响因素是含水量、孔隙度和盐度,其次为总氮、微生物生物量氮、有机质和微生物生物量碳。土壤p H对细菌和真菌的群落结构影响较小。因此,不同施肥影响细菌和真菌的群落结构组成和多样性。有机无机肥配施提高细菌和真菌的多样性,改变细菌和真菌的群落结构组成,为改良土壤质量和维持农田生态系统功能提供理论依据。     

不同连作年限栝楼根际土壤微生物群落多样性分析

为明确连作对栝楼根际土壤微生物群落的影响和栝楼连作障碍产生的原因,以连作2年和连作4年的栝楼根际土壤为研究对象,进行土壤理化性质测定以及土壤细菌16S和真菌ITS高通量测序。土壤理化性质测定结果表明,与连作2年的栝楼根际土壤样本相比,连作4年的栝楼根际土壤样本中有机碳含量下降;与对照土壤样本和连作2年的栝楼根际土壤样本相比,连作4年的栝楼根际土壤样本阳离子交换量(CEC)下降,说明土壤保肥能力已下降。细菌群落α多样性分析结果显示,栝楼连作对细菌群落的影响相对较小。细菌群落结构分析结果表明,与对照土壤样本相比,栝楼连作根际土壤中一些具有重要功能的细菌门相对丰度下降。与对照土壤样本相比,连作2年和连作4年的栝楼根际土壤样本中真菌群落群落结构和组成发生明显变化,一些有害真菌属如Stagonosporopsis、Rhizoctonia和Colletotrichum的相对丰度大幅增加。典型相关分析结果表明,硝态氮含量、全磷含量和速效磷含量是栝楼根际土壤微生物群落多样性的主要影响因素;pH值、阳离子交换量是CK土壤微生物群落多样性的主要影响因素。     

基于高通量测序的有机种植蔬菜地土壤微生物多样性分析

【目的】从微生物角度探究有机种植方式的优越性,揭示影响微生物群落多样性的环境因子,为建立合理的种植制度提供理论依据。【方法】以有机种植与常规种植方式的0~15和15~30 cm土壤为研究对象,采用高通量测序技术分析土壤微生物群落结构的差异,基于db RDA分析明确影响微生物群落结构的关键土壤环境因子。【结果】2种种植方式下土壤微生物的丰富度指数和多样性指数均以细菌高于真菌。有机种植表层0~15 cm土壤细菌和真菌群落的多样性、丰富度和物种的均匀度均较高,且与其他土层有显著差异(P<0.05,下同)。2种种植方式均表现为细菌以变形菌门、真菌以子囊菌门为优势菌门。有机种植方式显著提高细菌群落中放线菌门和绿弯菌门、真菌群落中担子菌门和球囊菌门的相对丰度,其中15~30 cm土层中放线菌门的相对丰度显著高于0~15 cm,而真菌2个菌门的相对丰度在不同土层间未表现出明显差别;常规种植则明显增加细菌中变形菌门和酸杆菌门及真菌中被胞菌门、壶菌门和捕虫霉门的相对丰度。有机种植能增加土壤中Haliangium和Mortierella等有益微生物类群的数量,常规种植则显著提升土传病害致病菌Ralstonia及植物病原菌Fusarium、Colletotrichum的数量和丰度。dbRDA分析表明,土壤环境因子对细菌群落的影响依次为全氮>全磷>有机质>pH>全钾,土壤环境因子对真菌群落的影响依次为全氮>全磷>pH>有机质>全钾。pH、有机质、全氮和全磷是显著影响土壤微生物群落结构的关键因子。【结论】不同土层起核心作用的微生物群落存在明显差异;有机种植能增加土壤中有益微生物菌群的丰度,降低土传病害及致病微生物的丰度。土壤全氮、全磷、有机质和p H是影响微生物群落结构的主要驱动因子。     

沙田柚低产果园综合治理技术研究

针对广西阳朔县沙田柚的单产、果实可溶性固形物含量、商品果率低等问题进行调查研究,总结出沙田柚低产的主要原因,提出并实施了合理修剪,培育质优量足的结果母枝,调控花芽分化,花期进行人工异花授粉,合理追肥、排灌和疏果,夏季深施重肥,实行果实套袋,综合防治病虫害等综合治理措施,2001~2005年累计推广应用2026hm2,取得了平均单产28378kg/hm2,果实可溶性固形物含量12.0%,商品果率96.09%的增产及改善品质的效果。     

粤东北稀土矿场不同立地条件植物多样性研究

以广东省和平县下车镇稀土矿场为例,通过样地植被调查,从空间尺度分析不同坡位植物修复后5年自然修复区的植物多样性变化及其与环境因子的关系。结果表明:(1)各样地均呈现由人工植物种向本土野生植物种演替的趋势,最终完全被本土野生植物所取代,且这些野生植物多为本土的多年生草本植物;(2)主要功能群蕨菜和芒萁对稀土矿场环境表现出很强的适应性,南坡顶样地蕨菜的重要值高达0.83;(3)植物多样性呈现坡底坡顶中间斜坡,背阴地向阳地,地势较为平坦和阳光充足的坡底更适合多种植物生存;(4)5个样地Pielou均匀度指数和Simpson指数相关性极显著,南坡顶样地和斜坡样地 Pielou均匀度指数和Simpson指数高于其他样地;(5)南坡顶样地与北坡顶样地植物多样性特征接近,群落Bray-Curtis相似性指数高达0.60。相关分析结果表明,环境条件相似的两生境地,植物种类相似性最高;立地条件对稀土矿场植物修复具有极其重要作用,充足的水分和养分是保证稀土矿场植被快速恢复的关键因素。     

梨园不同土壤深度细菌多样性分析

【目的】通过研究梨园不同土壤深度细菌微生物群落变化情况,为梨园精准施肥及土壤微生物群落结构改良提供参考。【方法】以河北省农林科学院昌黎果树研究所孔庄试验基地梨园土壤为研究对象,通过测定不同深度土壤（5～15 cm、15～25 cm和25～35 cm）的理化性质及细菌微生物群落结构,揭示土壤理化性质和细菌变化趋势及相互关系。【结果】梨园土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量随着土壤深度的增加逐渐降低。不同深度土壤相同OTUs为3025个,一致性达60.00%。香农指数、辛普森指数、Chao1指数和ACE指数均随土壤深度增加逐渐降低,且各指数在处理间均无显著差异（P>0.05）。主成分（PCoA）分析发现,5～15 cm与15～25 cm的土壤细菌群落结构相似性较高,25～35 cm与5～15 cm、15～25 cm土壤群落结构均差异较大。土壤细菌门水平以变形菌门（Proteobacteria）和酸杆菌门（Acidobacteriota）为主;细菌属水平以RB41、念珠菌固体杆菌属（Candidatus Solibacter）和藓杆菌属（Bryobacter）为主;细菌种水平以大肠...     

潮土区沙田柚配方施肥研究

对种植于潮土区的沙田柚,采用均匀设计,进行有机肥、氮肥、钾肥三因素五水平的配方施肥试验。试验结果表明：增施有机肥、氮肥与钾肥有助于改善沙田柚果实品质。对产量数据进行回归分析,得出最优施肥方案为：有机肥40k∥株,N2．6kg／株,P20s0．Skg／株,K2O1．8kg/株。沙田柚的叶片营养状况表明,在该施肥水平内,磷营养供应充足,而氮、钾素不足。     

沙田柚新品种桂柚1号果实生长发育规律观测

[目的]观测桂柚1号果实生长发育规律,为制定其栽培管理技术措施提供科学依据.[方法]田间观察桂柚1号开花期及果实成熟期,每10d用游标卡尺测量果实纵、横径,用Origin 6.0软件进行数据分析并绘制生长曲线和增长率曲线图.[结果]桂柚1号初花期在4月上中旬,盛花期在4月中下旬,谢花期在4月下旬～5月上旬,果实成熟期在10月下旬～11月上中旬;果实生长曲线呈大S形,果径的生长曲线前期上升较慢,中期上升较快,达到高峰后逐渐趋于平缓;2011年5月横径和纵径的增长率分别为50.61％和65.22％,6月的增长率分别为96.83％和116.79％,7月的分别为70.34％和58.09％; 2012年5月20～30日横径和纵径的增长率分别为36.53％和41.32％,6月的增长率分别为59.05％和62.65％,7月分别为16.04％和12.59％,8月以后,纵、横径增长减缓,增长率下降至10.00％以下.[结论]桂柚1号果实的整个生长发育分4个时期,即缓慢增长期、迅速增长期、平缓增长期和停止增长期;纵、横径生长高峰出现在5～7月,其中6月是生长最快的时期.     

沙田柚夏季更新修剪对萌芽抽枝的影响

柑橘老果园大冠改小冠技术是农业部2012年重点推介的实用技术之一,沙田柚更新复壮一般在每年的大寒至立春萌芽前进行,而夏季更新复壮正值高温多雨季节,容易引起枝条灼伤、爆皮、枝梢枯死等,因此夏季更新用得比较少。为探索出适合于沙田柚夏季更新修剪以及管理措施,用于指导生产,进行沙田柚老果园夏季更新复壮研究。实验结果表明沙田柚夏季更新修剪可比第二年春季再进行更新修剪的多抽生2-3次梢;采用主枝更新的效果最好,其次是露骨更新和轮换更新。     

有机荔枝园区生物多样性初步研究

调查了有机荔枝园区的生物多样性,结果表明,在有机荔枝园区中,生物群落包括昆虫纲12目62科,非昆虫纲动物7目。其中害虫群落以鞘翅目的科数最多,其次是鳞翅目和直翅目,其科数分别占害虫总科数的31.8%、18.2%和18.2%。天敌的种类相当丰富,天敌昆虫包括7目15科23种,蜘蛛12种。天敌昆虫中鞘翅目的种数占总种数的52.2%,其次是膜翅目,占21.7%。有机荔枝园区的昆虫群落中,害虫占30.9%,天敌占28.4%,40.7%为中性昆虫。     

不同立地环境下金沙江干热河谷各区段植物多样性

  目的  为更精准地保护和修复金沙江干热河谷生态环境,明晰不同立地环境下金沙江干热河谷各区段植物多样性结构特征与差异。  方法  采用标准样地调查法调查金沙江干热河谷上段、中段和下段共47个样地的植物物种丰富度和多样性等。  结果  ① 金沙江干热河谷植物丰富度、多样性和均匀度从上段到下段有增加趋势,植物丰富度从大到小依次为天然林(20.56)、人工林(12.16)、稀树灌草丛(8.00),天然林和人工林之间多样性和均匀度差异均不显著。② 随海拔上升,植物多样性有增加趋势。阴坡植物多样性显著高于阳坡(P＜0.05)。③ 在海拔800~1 400 m,上段、中段和下段多样性差异不显著,而在海拔1 400~2 000 m,多样性从大到小依次为下段、中段、上段;同一坡向下段的植物多样性均高于中段和上段,且下段的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数显著高于上段(P＜0.05)。  结论  受海拔和坡向等立地环境的影响,金沙江干热河谷各区段植物多样性存在明显差异,局部造林可提高当地的植物多样性。图1表4参27     

容县沙田柚主要病虫害无公害防治技术初探

在关注食品质量安全时代,沙田柚主要病虫害的无公害防治显得愈加重要。2007--2008年在容县容州镇沙田柚场试验、示范、推广应用无公害防治技术后,每公斤果用药成本下降0．29元,果实受病虫为害显著减轻,产量提高,销售价格也提高了1,8元／kg,取得了显著的经济效益。