辣椒种植对根际土壤微生物多样性的影响

利用Illumina Mi Seq 2500测序平台对2个辣椒自交系(SJ11–3、06g19–1–1–1)和1个地方品种(樟树港)种植前后根际土壤的微生物进行测序,并结合相关生物信息学分析土壤细菌16S r RNA基因V3+V4区域和真菌ITS1区域的丰富度、多样性指数以及微生物群落结构。结果表明:辣椒种植前后土壤均以变形菌门和酸杆菌门为优势细菌,子囊菌门、担子菌门和接合菌门为优势真菌;辣椒种植前后土壤中的细菌种类较真菌更加丰富,多样化程度更高;种植辣椒后土壤细菌、真菌的相对丰度及群落结构都发生了变化,土壤细菌Ace、Chao和Shannon指数都有所增加,增幅分别为25.26%~25.49%、24.51%~24.87%和8.28%~9.55%,而真菌的Shannon指数有不同程度降低,Simpson指数增大,增幅78.45%~275.69%;辣椒种植后土壤中细菌和真菌的操作分类单元(OTU)数和类型也有所改变,细菌OTU个数较种植前明显升高,增幅约28.73%,土壤中特有的OTU类型明显减少;真菌OTU个数变化及类型变化比细菌大,病原性真菌的相对丰度大幅增加。     

健康与感染枯萎病辣椒植株根际土壤真菌群落结构与多样性

近年来,辣椒枯萎病发生越来越严重。为了比较感染枯萎病和健康辣椒根际土壤真菌群落多样性和结构的差异,本研究采用Illumina Miseq测序技术,对漳州3个辣椒种植基地枯萎病典型患病样地的健康植株和感病植株根际土壤中的真菌18S rRNA基因V4区片段进行高通量测序。结果表明,感染枯萎病辣椒植株根际土壤真菌群落多样性低于健康植株。子囊菌门(Ascomycota)为健康与感染枯萎病植株根际土壤的最优势门,丰度分别为18.5%和38.23%。健康和感染枯萎病植株的优势属为被孢霉菌属(Mortierella)、假裸囊菌属(Pseudogymnoascus)、镰刀菌属(Fusarium)和红曲霉菌属(Monascus),感染枯萎病植株的被孢霉菌属相对丰度显著低于健康植株,而镰刀菌属和红曲霉菌属相对丰度显著高于健康植株。     

烟草黑胫病植株根际土壤真菌群落多样性及结构分析

【目的】为改善云南烟区植烟土壤微生态环境及从土壤生防菌筛选等角度防治烟草黑胫病提供基础数据及理论依据。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了健康与患病烟株根际土壤真菌群落结构。【结果】健康烟株根际土壤(ZCTY)和患病烟株根际土壤(HJTY)真菌OTU数分别为1809和1479个,同时ZCTY的OTU数、特有OTU数分别是HJTY的1.22、1.62倍,且HJTY中的真菌物种量、丰富度和多样性显著降低,ACE、Chao1和Shannon指数较ZCTY分别降低了31.87%、30.47%和0.68%;同时,优势种属中的Soilcoccozyma、镰刀菌属(Fusarium)、Spiromastix和青霉属(Penicillium)在两组间存在显著差异,较ZCTY相比,HJTY中的Soilcoccozyma、镰刀菌属和青霉属相对丰度分别增加了177.06%、54.32%和144.27%,而毛壳菌属(Chaetomium)等有益菌属显著减少,且Spiromastix是HJTY的特有菌属;烟株根际土壤真菌群落与土壤理化因子(pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾)变化存在一...     

腐植酸对辣椒根际土壤微生物数量和多样性的影响

为探究腐植酸肥料对辣椒根际土壤微生物数量和多样性的影响,为腐植酸复合肥在我国华北、黄淮地区辣椒产业中的应用提供指导,本试验在大田条件下,以普通复合肥为对照,研究不同含量腐植酸复合肥(2％、4％、6％和8％)对辣椒根际土壤微生物数量和多样性的影响.结果表明:腐植酸可显著活化土壤,提升土壤微生物数量和多样性,优化土壤微生物...     

水旱轮作模式下马铃薯根际土壤细菌群落多样性分析

[目的]比较水旱轮作与旱地轮作两种种植模式下的马铃薯根际土壤及病株块茎的细菌群落多样性,为利用土壤细菌多样性优化马铃薯种植模式和防治马铃薯病害提供科学依据.[方法]分别采集前作为水稻的水旱轮作和前作为玉米的旱地轮作模式下马铃薯根际土壤样品(旱地轮作和水旱轮作健康马铃薯根际土壤样品分别记为HD.J和SH.J,旱地轮作和水旱轮作发病马铃薯根际土壤样品分别记为HD.B和SH.B)及马铃薯病株块茎样品(旱地轮作和水旱轮作发病马铃薯块茎样品分别记为P.HD.B和P.SH.B),基于高通量测序技术对样品中细菌16S rDNA的V3~V4区域进行测序,分析2种种植模式下的马铃薯根际土壤样品和病株块茎样品的细菌种类及丰度差异.[结果]对马铃薯根际土壤样品及病株块茎样品的细菌多样性分析结果显示,HD.J、HD.B、SH.J和SH.B的细菌种类(OTU数目)、丰富度(Chao1指数)及多样性(Shannon指数)均高于P.SH.B和P.HD.B,且健株根际土壤细菌群落丰富度高于病株土壤.马铃薯种植模式是影响根际土壤细菌群落变化的最主要因素,贡献率为39.1%,而马铃薯植株健康状况是影响根际土壤细菌群落变化的第二大因素,贡献率为34.7%.病株根际土壤样品中,HD.B无丰度在1.00%以上的优势种,而SH.B特有的优势种中包含软腐病果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum)、雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)和不动杆菌(Acinetobacter rudis),相对丰度分别为2.03%、1.46%和1.22%,其中软腐病果胶杆菌和雷尔氏菌是马铃薯的主要病原细菌,可分别导致马铃薯黑胫病和青枯病发生.病株块茎样品中,P.SH.B除了包含P.HD.B检测到的23个属,还有5个属是其所特有;P.SH.B特有的5个属中有3个优势属在SH.B中未检测到.HD.B特有的优势功能是产甲烷作用,相对丰度为1.18%;SH.B特有的优势功能包括硝酸盐呼吸作用、氮呼吸作用、亚硝酸盐呼吸作用、亚硝酸盐氨化作用和硝酸盐氨化作用,均属于氮利用及代谢功能,相对丰度为1.48%~1.95%.[结论]与旱地轮作模式相比,水旱轮作模式可提高马铃薯根际土壤的细菌群落多样性,但在该种植模式下要重点预防马铃薯发生细菌性病害.     

芦笋根际与非根际土壤微生物群落结构及多样性特征

【目的】探明四川芦笋根际和非根际土壤微生物群落多样性特征,为芦笋土壤生态系统的构建和保持提供理论依据。【方法】以芦笋根际和非根际土壤为研究对象,测定其土壤理化指标,同时利用高通量测序技术分析土壤细菌、真菌群落特征。【结果】芦笋根际土壤pH、全钾、速效钾均低于非根际土壤,而有机质、全氮、水解氮、全磷和有效磷均高于非根际。根际土壤细菌的多样性和丰度高于非根际,根际真菌的丰度高于非根际,而根际真菌的多样性低于非根际。芦笋根际和非根际土壤优势细菌门主要是变形菌门、厚壁菌门、酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门,优势真菌门为担子菌门、子囊菌门。LSfSe分析发现在根际土壤中共鉴定14个细菌类群和20个真菌类群与非根际土壤有显著差异。主成分分析（PCA）表明,根际与非根际在土壤细菌及真菌群落结构多样性上均存在较大差异。冗余分析（RDA）显示,pH是影响土壤微生物群落结构组成最重要的因素。【结论】扩展了芦笋根际微生物的多样性的认知谱系,为探讨通过调控土壤微生物群落结构实现芦笋优质高产栽培提供理论依据。     

复合菌剂抑制辣椒疫病的土壤细菌群落特征

根际促生菌能通过调控土壤微生物群落组成及功能有效防控作物土传病害。辣椒疫病是由疫霉菌（Phytophthora capsici）引起的严重土传病害之一,然而,目前针对根际促生菌抑制辣椒疫病的效应及其与土壤微生物群落之间关联的研究欠缺。本研究以长期有机培育的健康土壤为材料,通过平板对峙法,筛选并复配出具有显著拮抗病原菌的复合菌剂,通过盆栽实验探究该复合菌剂对辣椒疫病的防治效应及其微生物群落特征。拮抗实验表明,复合菌剂与单一菌株相比能够显著增加对病原菌的拮抗率。盆栽实验表明,接种复合菌剂与对照（接种辣椒疫霉菌）相比,辣椒疫病的发病率和致死率显著降低了14.3%和23.8%,细菌群落α多样性显著下降,细菌群落组成发生改变,与诱导植物系统抗性的细菌群落双组分系统功能显著增加,其中显著增加的波特氏菌属与土壤中病原菌的数量显著负相关。本研究结果为辣椒实际生产中应用复合菌剂防控辣椒疫病提供了技术支撑。     

健康与感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落结构与多样性

[目的]探究健康与感染黑胫病烟株根际土壤的细菌群落结构差异,为该病害的早期预防或生态调控提供科学依据.[方法]利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析健康烟株与感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落结构差异.[结果]健康和患病烟株根际土壤样品中细菌OTU数分别为4763个和4653个.感染黑胫病烟株根际土壤OTU总数...     

不同栽培年限蓝莓根际土壤微生物群落多样性分析

采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法分析树龄5a、6a、9a蓝莓根际土壤微生物的多样性,结果表明,不同栽培年限蓝莓根际土壤的PLFA标记存在差异,呈现不同的变化趋势;与9a植株相比,6a植株多1个16∶1w9细菌类群,5a植株多a15∶0和16∶1w9 2个细菌类群,5a植株蓝莓根际土壤PLFA总量最大;与非种植区土壤相比,蓝莓根际特有a17∶0、i17∶1w5、7cy17∶0、9cy19∶0 4个细菌类群,且总量与树龄高度相关,可与a15∶0和16∶1w9的细菌总量联合推测栽培年龄。相关分析结果表明,速效钾的质量分数与树龄呈负相关,且栽培区土壤均低于非种植区土壤。蓝莓根际土壤微生物总量、假单胞杆菌、AM真菌和腐生真菌等与根际土壤有效磷、速效钾质量分数呈正相关。蓝莓根际微生物群落主要由细菌和真菌构成,对蓝莓生长具有重要影响。     

赣南脐橙黄龙病植株根际土壤微生物多样性研究

【目的】分析赣南脐橙黄龙病患病植株和健康植株根际土壤微生物多样性和群落组成,为黄龙病新型生态防控提供参考依据。【方法】以赣南脐橙黄龙病典型患病植株、疑似患病植株、健康植株根际土壤和裸地土壤为研究对象,利用高通量测序技术比较分析样品间微生物多样性和群落结构特征,并探讨土壤理化性质与微生物群落的关系。【结果】赣南脐橙患病植株根际土壤细菌群落的丰富度和多样性均高于健康植株根际土壤,其真菌群落的多样性也高于健康植株根际土壤,但真菌群落丰富度低于健康植株根际土壤;脐橙患病植株与健康植株根际土壤微生物群落组成相似,但相对丰度存在差异;在门水平上,患病植株根际土壤中绿弯菌门、酸杆菌门等菌门增加,而放线菌门、担子菌门等菌门有所减少;在属水平上,患病植株根际土壤中芽杆孢菌属、篮状菌属等有益菌属减少,而镰刀菌属、曲霉属等致病菌属则有所增加;患病植株根际土壤中全氮、全磷含量均低于健康植株根际土壤,而全碳含量高于健康植株根际土壤,全磷是影响样本根际土壤微生物多样性和群落组成变化的主要因素。【结论】赣南脐橙感染黄龙病后,其根际土壤理化性质发生了明显变化,土壤微生物多样性和群落组成也有所改变,这些差异在一定程度上...     

贵州省辣椒主栽品种抗疫病性鉴定

采用灌根法对21个辣椒主栽品种进行了苗期人工接种鉴定.结果表明,对辣椒疫病表现高抗的品种有毕节线椒、雷山朝天椒和遵义朝天椒,表现抗的品种有7个,中抗品种6个,感病品种5个,分别占鉴定总数的14.3 %、33.3 %、28.6 %和23.8 %.7个辣椒品种进行田间自然抗性鉴定结果显示,当地普遍种植的湘研系列大辣椒品种高度感病,地方品种的抗病性相对较好,尤其是遵义朝d椒和绥阳辣椒等干椒品种.     

化学药剂增效配方对辣椒疫病的控制作用

采用菌丝生长速率法测定了9 种化学药剂对辣椒疫病菌的毒力,其中烯酰吗啉（EC50=0.48 滋g/mL）和氟 吡菌胺（EC50=0.32 滋g/mL）的毒力最强。共毒系数测定结果表明,百菌清颐氟吡菌胺为1颐9 和烯酰吗啉颐氟吡菌胺为2颐8 时,表现出增效作用,分别配制成20%百窑氟悬浮剂和20%烯窑氟悬浮剂。盆栽试验结果表明,处理后10 d,20%烯窑氟 悬浮剂2 000 倍对辣椒疫病的防治效果在96%以上;20%百窑氟悬浮剂1 000 倍对辣椒疫病的防治效果为75%左右。 20%烯窑氟悬浮剂2 000 倍对辣椒疫病的防治效果与对照药剂50%烯酰吗啉可溶性粉剂1 000 倍液的防治效果相 当,显著高于68.75%银法利悬浮剂1 000 倍的防治效果。     

光合细菌对辣椒疫病的田间防治试验

[目的]研究光合细菌对辣椒疫病的田间防治效果,为光合细菌应用于辣椒疫病防治提供科学依据和生防资源.[方法]以3个光合细菌菌株PSBCS、PSB06和PSB 13-2-2为试材,以化学药剂50％烯酰吗啉可湿性粉剂为阳性对照,等量清水为阴性对照,采用田间小区试验,研究光合细菌菌剂对辣椒疫病的防治效果.[结果]PSBCS、PSB06和PSB 13-2-2对辣椒疫病均具有一定的防治效果,其中PSB06用量为7500 mL/ha时对辣椒疫病的防治效果最好,相对防效达45.80％; PSB 13-2-2用量为3750 mL/ha时次之,相对防效为44.67％;两处理的相对防效均略低于50％烯酰吗啉可湿性粉剂处理（防效为54.83％）,但差异均不显著.[结论]光合细菌具有防控辣椒疫病的应用潜力.     

固氮、解磷复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落的影响

为研究固氮芽孢杆菌、固氮巨大芽孢杆菌、解磷假单胞菌、巴西固氮螺菌组成的复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落多样性的影响,通过构建16SrRNA克隆文库及采用核糖体DNA扩增片段酶切分析(ARDRA)的方法,以文库库容值(C)、Rarefaction曲线(R)对克隆文库进行评价。系统发育分析表明,对照及菌剂处理样品均检测到酸杆菌门、变形菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、疣微菌门、放线菌门和芽单胞菌门8个细菌类群,并且优势菌群均为变形菌门和酸杆菌门。接种菌剂后小麦根际土壤检出了绿弯菌门、蓝藻门、产水菌门和硝化螺旋菌门,而梭杆菌门未被检出。假单胞菌属由1.59%增加至21.28%。芽孢杆菌属由未检出增至3.05%。两样品中均未检出固氮螺菌属。多样性分析表明,接种菌剂后,小麦根际土壤细菌多样性指数和丰富度指数均提高。因此,接种菌剂对小麦根际土壤细菌类群的组成及所占比例有较大影响。     

铜绿假单胞菌结合生物熏蒸防控辣椒疫病的效果

为找到防治由疫霉菌(Phytophthora capsici)引起的辣椒疫病的有效方法,首先研究了生物熏蒸过程中土壤微生物数量变化。结果发现在生物熏蒸第7 d时,土壤疫霉和真菌数量显著低于不加菜粕病土(对照),分别降低了20%和68%;而细菌和放线菌数量显著高于对照,分别增加了40%和49%;7 d后生物熏蒸处理和对照土壤中疫霉数量逐渐增加,说明生物熏蒸的最佳时间为7 d。为了增强生物熏蒸的防病效果,通过平板试验筛选了1株既可以拮抗辣椒疫霉又可以抵抗由菜粕降解释放的挥发性杀生气体的铜绿假单胞菌,然后将菜粕与铜绿假单胞菌菌株同时施入土壤中进行7 d的生物熏蒸盆栽试验。发现与生物熏蒸处理相比,生物熏蒸结合铜绿假单胞菌处理的土壤中假单胞菌数量显著增加了401%,疫霉菌的数量显著降低了72%,辣椒疫病的发病率降低了8%。表明生物熏蒸结合施用拮抗菌是一种环保的防控辣椒疫病方法。     

辣椒品种对疫病的抗性鉴定

辣椒疫病是辣椒疫霉菌(Phytophora capsici)引起的一种土传病害,为害较严重。为明确现有辣椒品种对疫病的抗性水平,采用游动孢子灌根法对36份辣椒品种进行疫病抗性鉴定,结果表明不同辣椒品种之间抗性差异较大,其中4个品种表现出高抗,3个品种表现抗病,5个品种表现中抗,24个品种表现感病。     

Effect of long-term continuous cropping of strawberry on soil bacterial community structure and diversity

Long-term monoculture leads to continuous cropping (CC) problems, which complicate agricultural production, both locally and abroad. This study contrasted the different bacterial community compositions, physicochemical properties and enzyme activities of strawberry soil subjected to CC, CC rhizosphere (CCR), non-CC (NCC) and non-CC rhizosphere (NCCR) treatments. The soil physicochemical properties and enzyme activities were significantly reduced after long-term CC. In addition, five variation trends were observed for the 11 major bacterial genera in the soil. Sphingomonas was the only stable group among all treatments. The proportions of Novosphingobium, Rhodoplanes, Povalibacter, Cellvibrio and Stenotrophobacter decreased after CC. The relative abundances of Pelagibius, Thioprofundum and Allokutzneria increased only in the CC treatment. Nitrospira were more abundant in rhizosphere soil than in non-rhizosphere soil. The relative abundance of Bacillus increased after CC. Redundancy analysis revealed that Bacillus, Pelagibius and Allokutzneria had significant negative correlations with the soil physicochemical properties and enzyme activities. Therefore, these genera may be the key bacteria influenced by the physicochemical properties and enzyme activities altered by replanting. These results indicate that long-term CC of strawberry leads to less favourable rhizosphere soil conditions, which can be understood as a stress-induced response of the bacterial community diversity. Further research is needed to determine how the quality of soil is reduced by the shift in the diversity of the soil bacterial community.     

Changes in fungal community and diversity in strawberry rhizosphere soil after 12 years in the greenhouse

Soil fungi play a very important role in the soil ecological environment. In agricultural production, long-term monoculture and continuous cropping lead to changes in fungal community diversity. However, the effects of long-term monoculture and continuous cropping on strawberry plant health and fungal community diversity have not been elucidated. In this study, using high-throughput sequencing (HTS), we compared the fungal community and diversity of strawberry rhizosphere soil after various durations of continuous cropping (0, 2, 4, 6, 8, 10 and 12 years). The results showed that soil fungal diversity increased with consecutive cropping years. Specifically, the soil-borne disease pathogens Fusarium and Guehomyces were significantly increased after strawberry continuous cropping, and the abundance of nematicidal (Arthrobotrys) fungi decreased from the fourth year of continuous cropping. The results of correlation analysis suggest that these three genera might be key fungi that contribute to the changes in soil properties that occur during continuous cropping. In addition, physicochemical property analysis showed that the soil nutrient content began to decline after the fourth year of continuous cropping. Spearman's correlation analysis showed that soil pH, available potassium (AK) and ammonium nitrogen (NH₄⁺-N) were the most important edaphic factors leading to contrasting beneficial and pathogenic associations across consecutive strawberry cropping systems.