枯草芽孢杆菌TR21在香蕉体内及根际的定殖动态

通过浓度梯度诱导法,获得了抗链霉素300 μg/ml、菌落形态及对香蕉枯萎病菌拮抗活性保持不变的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）TR21标记菌株,并采用伤根、灌根和叶腋接种法,研究了其在香蕉体内及根际的定殖情况。结果表明,采用伤根和灌根法接种,标记菌株均能够在香蕉体内定殖和传导,伤根接种定殖总量最大,接种后1 d,球茎中菌量达3.33×106 cfu?g-1,且标记菌株在香蕉根表和根际土壤中也显示出很好的定殖能力,接种后15 d,根表菌量分别为6.18×103 cfu?g-1、5.53×103 cfu?g-1,根际土壤中菌量分别为1.13×104 cfu?g-1、1.04×104 cfu?g-1;2种接种方法中,标记菌株在香蕉体内及根际的定殖动态总体呈下降趋势。采用叶腋法接种,标记菌株仅能在叶片中定殖,其定殖动态表现为“由升到降”趋势。     

红树植物内生海洋细菌CⅢ-1在植物体内及根际土壤中的定殖测定

利用抗利福平和拮抗病原真菌双抗标记法,通过浸种、灌根和涂叶等接种方式测定了红树植物内生海洋细菌CⅢ-1在不同陆生植物中的定殖。结果表明：该菌株的内生宿主范围较广,可以通过种子、叶片表面以及根际土壤等进入辣椒、番茄、茄子、白菜、生菜、豇豆、小麦、玉米、水稻等多种植物体内定殖。在辣椒体内及其根际土壤中定殖动态测定发现,不同接种方法菌株在辣椒体内和根际土壤中的定殖动态有所不同,与茎内相比,CⅢ-1菌株更易于在辣椒叶片及其根际土壤中定殖,定殖时间约为10d~15d。     

镉对铅锌矿区中华山蓼根际真菌氢离子分泌的影响

为了明确镉(Cd)胁迫对云南会泽铅锌矿区中华山蓼根际真菌氢离子分泌行为的影响,探讨矿区野生植物根际真菌的生态作用。采用液体培养法,分析不同浓度(0、0.05、0.5、5 mmol/L) Cd处理条件下根际真菌培养液的pH值。结果表明：（1）铅锌矿区中华山蓼根际真菌氢离子分泌能力及其对Cd处理的响应在不同菌株间存在明显差异;（2）没有施加Cd处理,产酸能力强的真菌培养液pH值低至4.02,产酸能力弱的pH值高至8.11;（3）Cd处理对产酸能力强的真菌培养液pH值影响不明显,但导致产酸能力较弱的真菌培养液pH值显著下降,降幅最大达到3.21~3.86,培养液pH值与Cd浓度呈极显著或显著负相关。可见,Cd胁迫显著促进产酸能力较弱的铅锌矿区中华山蓼根际真菌分泌氢离子。     

北京市油松林根际真菌种类调查——松山自然保护区为例

真菌在土壤生态系统中对分解有机质、保育土壤肥力和促进养分循环等发挥重要作用。为了探究天然和人工油松林下根际真菌多样性,为北京城区及周边山区松林的持续发展、根际真菌资源的合理开发和可持续利用提供科学依据。本研究采用MMN固体平板培养法,通过一代测序技术分析了天然油松林根际和人工油松林根际真菌数量、种类及分布特征。（1）天然油松林根际真菌种类比人工油松林丰富,接合菌门(Zygomycota)和子囊菌亚门(Ascomycotina)为优势真菌菌落。（2）青霉属(Penicillium)是天然油松林根际的主要优势菌落,伞状霉属(Umbelopsis)是人工油松林根际的主要优势菌落。（3）青霉属(Penicillium)、伞状霉属(Umbelopsis)、毛霉属(Mucor)、镰孢菌属(Fusarium)和木霉属(Trichoderma)等是油松林根际土壤优势真菌。（4）从根际真菌类群数量和个体数量上,天然油松林均高于人工油松林。本试验初步筛选、鉴定出2种油松林根际优势真菌,为根际真菌资源的保护、合理开发提供了基础。     

盐碱地引种沙枣根瘤内生菌及根际土壤AM真菌的多样性

为了揭示黑龙江省盐碱地引种沙枣根瘤内生菌及根际土壤丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)真菌的多样性,采用根瘤切片法和湿筛法并结合分子生物学手段对沙枣根瘤内生菌及根际土壤中的AM真菌进行分离、鉴定和多样性分析。研究结果表明:从沙枣根瘤内成功地分离和鉴定出了27个纯菌株,其中放线菌4株、细菌14株、真菌9株,内生细菌的多样性指数最为丰富,与根瘤形成有关的内生放线菌多样性指数最低,但放线菌类群中Frankia sp.(代号H01)菌株优势度指数和均匀度指数最高;从沙枣根际土壤中共分离和鉴定出5属8株AM真菌,Glomus属有3株,Funneliformis属有2株,Septoglomus属有1株,Rhizophagus属有1株,Acaulospora属有1株。Rhizophagus intraradices在样品中的分离频度达到了100%,孢子密度高达48.5个/50 g土,是典型的优势菌株。在沙枣苗木菌根化及根瘤化培育过程中,Frankia sp.(H01)和Rhizophagus intraradices可作为重要的候选菌株。     

拮抗放线菌G19对模拟再植毛桃根际微生物多样性的影响

为了了解不同处理对微生物多样性变化的影响,试验采用Biolog技术对施用拮抗放线菌发酵液后的毛桃根际微生物的多样性进行了分析,结果表明：施放线菌G-19后,其根际细菌和放线菌数量增加,真菌数量明显减少,与正常土的变化趋势相似;再植土则相反,真菌数量大幅上升,细菌数量下降。微生物代谢活性及微生物群落多样性指数显示施用了放线菌G-19的根际微生物也是最丰富和稳定的,毛桃幼苗的生长也以施放线菌G-19发酵液的效果最好,这说明拮抗放线菌G-19有改善桃再植土壤微生态的作用。     

不同施肥处理对高粱根际土壤微生物功能多样性的影响

根际土壤微生物在调控土壤根际环境和养分转化中发挥着重要的作用。高粱已被广泛用作饲料且耐瘠薄性较强,探明根际微生物对不同养分的生态响应,可为不同土壤养分条件下高粱的养分管理提供理论依据。以高粱/玉米轮作的长期定位大田试验为基础,结合人工温室的盆栽试验,采用BIOLOG微平板法研究了NPK、PK、NK、NP、CK(无肥处理) 5种长期不同施肥条件对高粱根际土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,大田试验与盆栽试验的结果一致,PK处理提高了根际微生物的代谢活性,提高了微生物对氨基酸类、羧酸类、胺类、糖类和聚合物的利用,降低了对双亲化合物的利用,其多样性指数、丰富度指数和Simpson(优势度指数)均高于其他处理; NK和NP处理对根际微生物功能多样性的影响不显著,但NK处理降低了培养后期根际微生物代谢活性; CK处理显著降低了根际微生物对碳源的利用能力,其多样性指数、丰富度指数和优势度指数均低于其他处理,均匀度指数高于其他处理。主成分分析表明,大田试验中,NPK和NP处理根际土壤微生物碳源利用能力和类型差异不显著,其余处理间差异显著;盆栽试验中施氮处理NPK、NK和NP利用碳源能力和类型差异不显著,其余处理间差异显著。综上所述,施肥有利于改善土壤微生物特性。高粱根际微生物对氮、磷、钾胁迫的响应不同,氮胁迫时,微生物活性的增强可能是高粱耐氮的原因。     

夏季庐山常绿阔叶林4种常见植物根际AM真菌分布特征

为了探索夏季庐山常绿阔叶林土壤丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi，AM真菌）资源分布特征，推动其地下AM真菌资源的开发利用。研究基于孢子形态学分类方法对夏季庐山典型常绿阔叶林中4种常见植物（老鼠矢Symplocos stellaris、檵木Loropetalum chinense、连蕊茶Camellia fraterna、山胡椒Lindera glauca）根际土壤AM真菌群落的分布特征进行调查。结果表明：共分离、鉴定出44个AM真菌物种，其中包括4个优势种AM真菌、5个广布种AM真菌、12个常见种AM真菌与23个稀有种AM真菌。（1）不同植物根系侵染率之间存在显著差异，同时根系侵染率与优势种和广布种AM真菌的孢子密度和物种丰富度均呈正相关，与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度和物种丰富度则呈负相关，但均不显著；（2）不同植物根际总AM真菌孢子密度不存在显著差异，但AM真菌物种丰富度存在显著差异；此外，不同植物根际只有常见种AM真菌的孢子密度不存在显著差异，也只有广布种和稀有种AM真菌的物种丰富度不存在显著差异；（3）不同优势度AM真菌的孢子密度之间和物种丰富之间均存在负相关，但只有优势种AM真菌的孢子密度与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度存在显著负相关；（4）AM真菌分布受土壤养分（全氮、全磷、全钾、氨态氮、硝态氮）、pH和水分影响较小，但受土壤氮影响相对较大；不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同，影响程度从大到小依次为稀有种AM真菌、常见种AM真菌、广布种AM真菌和优势种AM真菌。在夏季庐山常绿阔叶林中，常见植物与AM真菌的共生模式可能是以优势种AM真菌和广布种AM真菌共生为主，以常见种AM真菌和稀有种AM真菌补充共生的共生模式。在该共生模式下，植物根际AM真菌资源较为丰富且分布不均；AM真菌与植物共生程度由不同优势度AM真菌共同决定；不同优势度AM真菌之间相互影响较弱；AM真菌受土壤养分（全氮、氨态氮、硝态氮、全磷、全钾）、pH和水分影响较小，但不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同。     

施用菜籽粕对烤烟根际微生物数量及种群的影响

为了解菜籽粕能够提高烤烟品质的效用机理,采用盆栽方法研究菜籽粕对烤烟根际微生物群落结构的影响。结果表明,施用腐熟和未腐熟的菜籽对烤烟根际细菌、放线菌及真菌均有促进作用;对自生固氮菌、磷细菌和钾细菌的数量也有一定影响,但与施用菜籽粕对烤烟根际细菌总体数量的影响不完全一致;未腐熟菜籽粕对烤烟根际细菌具有一定的选择作用,从该处理烤烟根际分离到的有益细菌主要为芽孢杆菌属（Bacillus）和假单胞菌属（Pseudomonas）。另外,腐熟菜籽粕对烤烟根际有益细菌种群多样性有促进作用,而未腐熟菜籽粕则不同。     

丛枝菌根真菌对旱稻根际Pb形态分布的影响

为了研究丛枝菌根真菌对旱稻根际土壤中重金属铅(Pb)化学赋存形态的影响,采用盆栽实验的方法,研究了不同Pb处理水平(0,300,600 mg/kg)下,接种丛枝菌根真菌(AMF) Glomus mosseae对旱稻(Oryzal Sativa L.)根际Pb形态分布的影响。结果表明,接种处理下,旱稻根系侵染率以及根外菌丝量随着土壤Pb含量增加而显著降低（P<0.05）。与未接种处理相比,接种处理显著提高Pb处理下根际pH;300 mg/kg Pb处理下,接种显著增加土壤球囊霉素含量,600 mg/kg Pb处理下,接种处理显著降低土壤球囊霉素含量（P<0.05）;在Pb处理下,与未接种处理相比,接种处理显著提高可交换态Pb含量,显著降低了碳酸盐结合态以及铁锰氧化物结合态Pb含量,却显著增加了土壤中有机质结合态Pb含量（P<0.05）。这说明接种丛枝菌根真菌可以改变旱稻根际土壤中Pb的形态分布。     

香蕉枯萎病不同感病级别植株根际与非根际土壤微生物物种多样性研究

为了了解香蕉枯萎病患病蕉园土壤生态系统中的微生物群落特征以及香蕉植株枯萎病感病等级与土壤微生物群落结构的相关性。本研究于2010年采集了海南省的尖峰、冲坡和十月田3个典型香蕉枯萎病患病样地中健康植株和不同感病级别植株根际与非根际土壤样品共30份,采用微生物平板计数法分别研究了3个香蕉枯萎病典型患病样地中的土壤微生物物种多样性。结果表明：同一患病样地根际与非根际土壤中三大类群微生物的数量和种类均从感病级别高、感病级别低到健康植株持续增加,病原菌数量从感病级别高、感病级别低到健康植株持续降低。健康植株和不同感病级别植株根际土壤中的微生物数量均明显高于非根际,体现了根际效应。就细菌和放线菌来看,感病植株的根际效应最明显。     

大蒜根腐病根际土壤真菌群落结构及多样性分析

研究旨在解析根腐病发生时大蒜根际土壤真菌群落结构,明确大蒜根腐病与根际土壤真菌群落多样性变化的关系,探明根腐病发生的微生态机制,为病害的防控提供理论基础。以新疆连续3年的大蒜根腐病发病田的根际土壤为研究对象,采用高通量测序方法对大蒜根际土壤总DNA的真菌ITS区序列进行大规模测序分析。结果表明,与健康对照相比,在门的水平上,子囊菌门和接合菌门真菌是大蒜根腐病根际土壤的优势真菌类群,其中高水平的子囊菌门菌群与病害发生有着密切的关系。在属的水平上,注释获得137个属,其中19个属与大蒜根腐病有较大的相关性。镰刀菌属真菌数量在病土中高于健康对照。随着连作年限的延续,根腐病的发生愈发严重,土壤中真菌群落的Shannon指数、Simpson指数、真菌属的数量逐年降低,大蒜根腐病的发生与植株根际真菌群落组成及多样性密切相关,土壤真菌类群的平衡和多样性改变是根腐病发生的一大诱因。     

甜菜抗病品种产生抗性的土壤微生物机理

本研究以甜菜和根腐病为研究对象,分析了不同品种以及不同发病程度甜菜中土壤微生物群落组成、结构以及功能的变化,以期获得抗性品种、发病程度和根际微生物相互间的关系,揭示抗病品种的土壤微生物机制。利用抗病型和感病型两种甜菜品种作为研究对象,并从2种品种中分别选取了发病轻和发病重的甜菜根际土壤样品,通过Illumina MiSeq高通量测序技术对根际土壤细菌和真菌群落进行测定。结果发现：发病较轻的甜菜根际土壤微生物（细菌和真菌）和抗病型甜菜根际土壤真菌的多样性相对较高。NMDS分析表明甜菜品种能显著影响土壤真菌的群落结构,而发病程度则能同时明显改变细菌与真菌的群落结构。在根际微生物富集方面,抗病型甜菜根际富集了假单胞菌(Pseudomonas)、节杆菌(Arthrobacter)、芽孢杆菌(Bacillus)等有益细菌,而感病型甜菜中则富集了较多的病原微生物-尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)。另外,发病较轻样品中富集了较多的未分类的酸杆菌纲属、芽孢杆菌(Bacillus)、红色杆菌属(Rubrobacter)、未分类的放线菌纲属、链霉菌属(Streptomyces)、类诺卡氏属(Nocardioides)等有益细菌。除此以外,FUNGuild功能预测表明,感病型甜菜和发病较重样品中检测到更多的植物病原菌。抗病品种和健康植株根际微生物虽然在种类上不同,但是其根际均聚集了大量的有益微生物,而感病型品种和发病严重植株则更容易在根围定殖病原微生物。抗病品种的抗病机理之一是植物生长过程中招募了更多的有益细菌作为抵御病原菌的侵染第一道防线。本研究从土壤微生物组的角度对抗病品种抗性机制进行了阐明,充实了抗病品种抗性产生的理论机制。     

健康与根结线虫病烟田根际土壤微生物群落对比分析

为了研究烟草根结线虫病与根际土壤微生物群落的关系,通过高通量测序研究了健康烟田和根结线虫病发病烟田根际土壤的微生物多样性、组成结构和功能变化。结果表明：健康烟田根际土壤微生物群落的Alpha多样性与发病烟田差异不显著,Beta多样性分析表明健康烟田样本与发病烟田样本分布基本一致。健康烟田与根结线虫发病烟田根际土壤细菌与真菌微生物群落在门水平上组成相似,但物种丰度存在差异,酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、担子菌门(Basidiomycota)和壶菌门(Chytridiomycota)在健康烟田中占优势,而变形菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、子囊菌门(Ascomycoda)、球囊菌门(Mortierellomycota)在发病烟田中占优势。在属水平上,根际土壤细菌与真菌微生物群落组成也基本一致,但健康烟田与根结线虫发病烟田微生物物种丰度存在显著差异,Cylidrocapon、镰刀菌属(Fusarium)等致病菌在发病烟田中占显著优势。种水平上,健康烟田中的Actinoallomurus spadix和分枝节杆菌(Arhrobacter ramosus)与发病烟田组存在显著差异。通过根际土壤微生物功能预测分析发现,发病和健康烟田土壤真菌、细菌功能组成相似,但发病烟田样本功能丰度大于健康烟田。因此,烟草根结线虫病的发生与根际土壤微生物群落的组成和多样性无直接关系,而是可能与物种丰度及样本功能丰度密切相关。研究结果可为通过调控根际微生物群落结构来防治烟草根结线虫病提供理论依据。     

基于有机-无机配施的旱坡地柑桔园资源节约型施肥模式效益评价研究

应用现代堆肥技术实现工农业废弃物的资源化,并以其产品（精制有机肥）为载体,运用循环经济的方法构建柑桔有机-无机肥料配施的资源节约型施肥模式,把传统的依赖化肥消耗的线性增长的经济体系,转变为依靠节约型农业资源循环来发展的经济体系,研究旱坡地柑桔园施用精制有机肥的效益评价。结果表明,与100%化肥处理（CK）相比,80%化肥＋20%有机肥（T1）、60%化肥＋40%有机肥（T2）、100%有机肥（T3）处理沙糖桔产量分别增产11.1%～18.4%、13.0%～19.9%和10.2%～18.2%,有机-肥配施化肥（T1、T2）处理、T3处理的沙糖桔果实维生素C含量连续3年平均提高23.4 mg/kg;可溶糖含量平均提高1.5个百分点。从经济和环境效益来考察,T1处理获得的经济效益最高（55020元/hm2）,T2处理和CK处理次之,T3处理最低。产投比为T1＞CK＞T2＞T3处理。     

草木灰对烤烟根际土壤微生物群落结构及代谢功能多样性的影响

施用草木灰旨在改善土壤微生物群落结构，减少由土壤自身衰退而引发的土传病害，更好的维持土壤生态系统的平衡。通过田间小区试验，采用平板培养法和BIOLOG技术研究施用草木灰对烤烟根际土壤微生物数量和功能多样性的影响。研究结果表明：施用草木灰显著增加了烤烟根际细菌、放线菌和微生物总量(P＜0.05)，真菌数量虽略有降低但差异并不明显；移栽后35、55、75天的3个时间段均有一致规律。同时，上述3个时间段烤烟根际微生物群落碳源利用率(AWCD)和对6类碳源的利用程度也以施用草木灰处理显著高于对照。施用草木灰后，烟株各时期根际土壤微生物群落Shannon 指数(H)、Simpson指数(D)、均匀度指数(E)、丰富度指数(S)(P＜0.05)均有所提高，其中移栽后35天时差异显著。根际微生物群落的PCA分析表明，增施草木灰处理和对照在主成分坐标体系中差异十分明显，草木灰处理集中在第1主成分正方向，而未施用的对照则集中在第1主成分负方向，表明土壤微生物功能多样性差异显著。上述说明增施草木灰在改善烟株根际土壤微生物群落结构及功能多样性方面有明显效果。     

芽孢杆菌E-1的鉴定及其抑菌活性

从云南昆明市郊不同地点紫茎泽兰根际分离细菌,经平板对峙培养筛选出一株抑菌能力较强的菌株,命名为E-1。通过菌株的培养性状、常规生理生化特性和16S rDNA序列测定及其系统发育学分析,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。该菌株的16S rDNA序列已在GenBank中注册,登录号为JN648100。对E-1与供试的5株植物病原细菌和5株病原真菌进行对峙试验。结果显示：E-1对土传病原细菌和真菌都有不同程度的拮抗作用,是较好开发潜能的生防菌株。     

RAPD标记对25份柑桔资源及其芽变系的鉴定和多样性分析

利用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术,对几份柑橘资源及其芽变系共计25份材料进行了鉴定和遗传多样性分析,从70个引物中筛选出多态性好的10个引物组成单引物和双引物对基因组进行扩增,共扩增出142条谱带,其中多态带72条,共同带70条,平均每个单引物出现多态带6.8条,每对双引物出现多态带1.3条。利用UPGMA法分析发现,这些基因型间的遗传相似系数在0.834～0.966之间,在此基础上,构建了各基因型的遗传关系树状图。结果表明RAPD标记可以准确鉴定出各柑橘资源及其芽变系,这25份柑橘资源代表了25个基因型。较高的遗传相似系数揭示了柑橘资源间狭窄的遗传背景。