施用石灰氮对烟株生长和根际土壤微生物区系的影响

为了有效防治烟草黑胫病和根结线虫病,提高烟叶的产量和质量,研究了烟苗移栽前施用石灰氮对烟株根际土壤微生物区系、烟株农艺性状及病害发生情况的影响。结果表明,施用石灰氮(处理T)烟田从移栽前到团棵期烟株根际土壤细菌、真菌、放线菌数量分别减少了87.0%、89.8%、87.3%,但随着烟株生长逐渐恢复;正常施肥(对照C)烟田烤烟团棵期真菌数量较移栽前减少了82.1%,而细菌和放线菌的数量变化差异不显著。在烟株生长中后期,总体上处理T烟田的微生物含量低于对照C。宏基因组微生物分类测序结果表明,施用石灰氮对烟株根际土壤微生物数量和群落结构都有影响,且对真菌影响更明显。在烟株生长过程中门水平上的优势细菌和真菌分别有Proteobacteria、Acidobacteria、Firmicutes、Actinobacteria、Gemmatimonadetes、Planctomycetes、Bacteroidetes和Ascomycota、Basidiomycota、Zygomycota、Chytridiomycota、Blastocladiomycota。烟株农艺性状和成熟期烟株病害情况表明,施用石灰氮对烟株的生长产生了影响,团棵期处理T株高显著高于对照C;处理T烟株根结线虫病的发病率仅为对照C的1/2,黑胫病的发病率显著低于对照C。可见,施用石灰氮可以降低烟株根际土壤微生物的数量,并有效预防烟草根结线虫病和黑胫病的发生。     

施用生物有机肥对烟草根际土壤微生物区系的影响

为研究生物有机肥对烟草青枯病的防控效果及对烟株根际土壤微生物区系的影响,采用拮抗菌复配菌剂添加至有机肥制成生物有机肥,施于烟田,分别在烟株不同生长时期采集根际土壤进行可培养微生物测定及16 S/18 S rDNA基因测序,探究烟株根际土壤微生物区系的变化及其对青枯病发病率、烟叶产量与品质的影响。结果表明,施加生物有机肥的处理组对烟草青枯病的防控率达到了38.2%,烟叶产量提高8.6%。基因测序结果显示,旺长期根际土壤中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)在处理组中的丰度与对照组相比分别降低了32.1%, 48.7%,绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)分别增加了55.3%,54.6%,各物种多样性指数均为处理组显著高于对照组。在大田中施用生物有机肥能明显改善烟株根际土壤的微生物区系结构,提高生物多样性、增加群落丰富度,对青枯病具有较好的防控效果。旺长期为烟株根际微生物区系变化的关键时期,该时期处理组与对照组之间在群落结构及有益菌上的显著差异可能会影响青枯病的发生。     

枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响

[目的]探讨枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响。[方法]用枯草芽孢杆菌B29菌剂和化学杀菌剂(百菌清)灌根处理黄瓜根际土壤,通过田间试验研究了其对根际土壤微生物种群数量的影响。[结果]施用枯草芽孢杆菌B29菌剂后,使根际细菌和放线菌数量在第10、20天显著增加,第30、40天恢复至和对照一致;使根际真菌数量逐渐下降,第10天显著低于对照,20～40 d时极显著低于对照,至第40天稍有回升,略高于10 d时的真菌数量。施用百菌清处理后,在第10、20天,根际细菌数量极显著下降且明显低于对照,放线菌数量也低于对照但差异不显著,根际细菌和放线菌数量均极显著低于生防菌处理组,至第30、40天恢复到和对照一致;对根际真菌数量的影响是先降低后升高,但极显著低于对照。[结论]施用枯草芽孢杆菌B29可促进黄瓜根际细菌和放线菌的生长,抑制真菌的生长。     

枯草芽孢杆菌TR21 可湿性粉剂对香蕉根际土壤微生物的影响

为了研究枯草芽孢杆菌TR21可湿性粉剂施用对香蕉根际土壤微生物的影响,采集TR21可湿性粉剂处理和清水对照不同种植时期的香蕉根际土样10份,分别提取各土壤总DNA,采用PCRDGGE、主条带回收、基因克隆和序列测定分析的方法,比较不同处理根际土壤微生物组成差异。结果表明:与未种植香蕉的土样相比,香蕉种植初期,对照土样的物种丰富度S值和多样性指数H值均下降,但经TR21处理的土壤S值增加、H值变动不大;香蕉种植中期,对照土壤的S值和H值上升,达到未种植时的数值,但经TR21处理的土壤S值持续增加、H值下降;随着种植时间的推移直至有香蕉枯萎病发病时,对照和TR21处理土壤的S值持续增加、H值持续下降,但经TR21处理的发病植株和健康植株的根际S值均大于对照、H值均小于对照;对差异条带鉴定及主条带回收和测序分析后均发现,TR21处理后根际土壤的芽孢杆菌增多。说明用枯草芽胞杆菌TR21可湿性粉剂灌根处理香蕉,可以提高香蕉根际土壤微生物的S值,并引起根际芽孢杆菌数量增加。     

解淀粉芽孢杆菌TF28对设施连作黄瓜根际土壤酶活性和微生物的调节

为研究解淀粉芽孢杆菌TF28对设施连作黄瓜根际土壤环境影响,以液体(L)、颗粒(P)和复合(LP)3种处理与没有施用TF28的空白对照进行对比试验,测定设施黄瓜生育指标、土壤酶活性及微生物种群数量。结果表明,移栽后2～3周后L、P和LP 3种处理株高分别提高18.78%、17.27%、11.88%;L和LP 2种处理对黄瓜根须数量与空白对照相比分别提高35.20%和48.66%。移栽2～8周,与空白对照相比,P处理对碱性磷酸酶活性、酸性磷酸酶活性高69.43%、77.43%,L处理脲酶活性提高40.99%,LP处理过氧化氢酶活性提高163.24%。与空白对照相比,3种处理都能显著增加土壤细菌和放线菌数量,降低真菌数量。这说明TF28的添加对连作黄瓜中的酶活性、微生物数量及群落结构有明显的调节作用。     

硒对油菜根际土壤微生物的影响

为明确硒对土壤根际微生物生态特征的影响,采用盆栽试验,基于高通量测序技术研究了不同浓度（0、0.5、1.0 mg·kg^-1）外源硒对油菜根际土壤微生物群落结构与多样性的影响。群落结构分析结果表明：油菜根际土壤细菌优势菌门主要为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）和酸杆菌门（Acidobacteria）等;真菌优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）。多样性分析结果表明,硒未显著影响土壤细菌和真菌群落的多样性。主坐标分析表明,硒处理对细菌群落结构具有显著影响,而对真菌群落的影响不明显。显著差异物种线性判别分析（LDA）显示：Microtrichales显著富集于低浓度（0.5 mg·kg^-1）硒处理土壤中;产黄杆菌（Rhodanobacter）、Nitrolancea、热微菌科（Thermomicrobiaceae）和无色杆菌属（Achromobacter）则显著富集于高浓度（1.0 mg·kg^-1）硒处理土壤中。研究表明,施硒有助于油菜根际土壤富集有益根际微生物,从而促进植物生长,提高植物应对不良环境胁迫的能力。     

烟草根结线虫病对烟株根际土壤真菌群落结构及多样性的影响

【目的】通过研究根结线虫病患病烟株与健康烟株根际土壤真菌群落结构及多样性,明确烟草根结线虫病发生的微生态机制。【方法】利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析根结线虫病患病烟株与健康烟株根际土壤真菌群落结构和土壤养分变化特征。【结果】根际土壤真菌OUTs数健康烟株与病株分别为2120和1170个,健康烟株土壤真菌OUTs数是病株的1.81倍,特有OTUs数是病株的3.31倍;病株根际土壤的Shannon、ACE和Chao1等指数分别较健康烟株降低12.16%、52.96%、50.40%。病株根际土壤中桑尼被孢霉(Mortierellasarnyensis)、未分类被孢霉菌属(unclassified＿g＿＿Mortierella)、未分类真菌界(unclassified＿k＿＿Fungi)和未分类青霉菌属(unclassified＿g＿＿Penicillium)的相对丰度较健康烟株分别增加139.01%、134.83%、203.27%和361.94%,且差异均达到显著水平(P<0.05);根际土壤真菌群落组成的PCoA分析结果表明,健康烟株与病株根际土壤真菌物种组成存在...     

微生物菌肥对不同连作土壤及烟株生长的影响

为研究施加微生物菌肥对不同连作年限植烟土壤的影响,选择连作2年和连作4年的植烟土壤,以常规施肥为对照,分析微生物菌肥对不同连作年限土壤理化性质、土壤酶活、土壤细菌群落结构及烟草农艺性状的作用。结果表明,不同连作年限植烟土壤中施加微生物菌肥,与常规施肥相比,菌肥显著提高了土壤的pH值及有机质、碱解氮和速效磷含量;显著提升了土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性;显著提升了土壤细菌群落丰富度与多样性;显著改善了烟草根长、茎长、叶长等农艺性状,且均为高剂量组的提升效果显著优于低剂量组。综上,不同连作年限植烟土壤在土壤酶活性、土壤细菌群落结构及烟草农艺性状方面存在显著差异,施加微生物菌肥能够显著提升土壤理化性质、土壤酶活性、土壤细菌群落结构及烟草农艺性状;高剂量菌肥组提升效应优于低剂量组;菌肥对连作4年植烟土壤的改善效果整体优于对连作2年植烟土壤的改善效果。     

枯草芽孢杆菌生防菌株SEM-9根际定植及对根际土壤微生物多样性的影响

【目的】研究枯草芽孢杆菌生防菌株SEM-9在作物根际的定植规律及对根际土壤微生物多样性的影响。【方法】通过自然转化法对SEM-9菌株进行绿色荧光蛋白标记,利用倒置荧光显微镜观察该菌株在作物根际土壤、根表面及根系内组织的定植情况;并以土传病害土壤为试验对象,通过高通量测序初步分析SEM-9菌株处理后根际土壤中微生物多样性的变化。【结果】构建了稳定表达绿色荧光蛋白的重组菌株SEM-9-pGFP₂₂。荧光显微镜观察结果表明,SEM-9-pGFP₂₂重组菌株可以在根际土壤和根表面定植,但是无法在根内组织或细胞内定植。SEM-9菌液处理显著降低了黄瓜土传病害的发病率,提高了根际土壤真菌微生物的多样性。【结论】成功建立了SEM-9菌株的GFP标记方法,明确了该菌株的根际定植规律及对黄瓜土传病害的防治效果,为后期开发替代型微生物肥料奠定了基础。     

功能性微生物菌剂对小麦生长和根际土壤生态的影响

[目的]研究不同功能微生物菌剂对小麦生长和土壤质量等作用,为微生物菌剂复配和小麦土壤改良、病害防治和高产优产等提供参考.[方法]分别设置无菌水(CK)、抗倒伏(A)、促早熟(B)、防病促生功能菌剂(C)4个处理,通过田间浸种试验,采用测定小麦的生长、传统的化学分析方法和Biolog微平板法,研究不同功能微生物菌剂对小麦...     

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。     

连作对辽细辛土壤理化性质和根际微生物群落特征的影响

连作障碍是制约辽细辛产业发展的瓶颈问题。为探究连作对辽细辛根际土壤微生物多样性、群落结构以及土壤理化性质的影响,以未种植辽细辛土壤为对照,测定不同种植年限土壤理化性质含量,采用Illumina Miseq测序根际土壤的细菌和真菌群落,分析土壤理化性质与微生物群落特征之间的相互关系。连作辽细辛根际土壤中细菌分属于36个门、46个纲、96个目、161个科、282个属;真菌分属于14个门、38个纲、81个目、136个科、194个属。结果表明,连作使土壤pH值和有机质含量逐年下降,碱解氮、有效磷和速效钾含量先增后降,碱解氮和有效磷含量均显著高于对照。随着连续种植年限的增加,变形菌门和拟杆菌门相对丰度明显增加,放线菌门、酸杆菌门和芽单胞菌门相对丰度明显降低;粪壳菌纲和孢霉纲为优势真菌菌群,其丰度呈逐年递减趋势。分析结果表明,土壤碱解氮含量与细菌辛普森指数呈显著负相关,碱解氮含量与香农指数呈显著负相关,速效钾含量与真菌香农指数呈显著正相关;在细菌属水平上,有嗜酸菌属、节杆菌属、罗河杆菌属、褚氏杆菌属和Methylovirgula等优势菌属,种植6年后显著高于对照。而Gaiella、诺卡氏菌属、地杆...     

生物炭对青枯病烟株的根际土壤微生物群落结构调控机制分析

烟草青枯病是一种细菌性病害,对烟株生长危害严重,为探究烟株发病后土壤微生物群落结构变化及其生物学调控机制,采用大田试验方法,设置ZCTR(常规施肥,健康烟株的根际土壤)、ZCSW(施加1.2 t·hm-2生物炭,健康烟株的根际土壤)、QKTR(常规施肥,青枯病烟株的根际土壤)和QKSW(施加1.2 t·hm-2生物炭,青枯病烟株的根际土壤)4个处理,研究细菌群落结构的差异.结果 表明,生物炭施用后细菌α多样性升高,但差异不显著,细菌群落丰富度和菌群结构均有所改变.相同施肥条件下,青枯病烟株的根际土壤细菌α多样性和群落丰富度均小于健康烟株根际土壤;未添加生物炭的青枯病烟株根际土壤与健康烟株根际土壤相比,芽单胞菌门、酸杆菌门的丰度增加0.26、1.27个百分点,变形菌门、放线菌门的丰度降低1.08、0.14个百分点.施用生物炭后烟株的株高、叶长、叶宽、茎围分别较未添加生物炭处理增加了11.83％、16.88％、6.70％、10.80％,同时降低了烟株的病害指数,施加生物炭处理青枯病的发病率较未施加生物炭处理低9.1个百分点.研究表明,生物炭的施用会缓解青枯病带来的细菌丰富度下降,减少致病性细菌门类的相对丰度,并驱动功能促生性细菌(芽单胞菌门)相对丰度增加,从而降低青枯病发病率.研究初步明确了生物炭对植烟土壤青枯病微生态调控的作用机制.     

直流电场对根际土壤微生物群落的影响及其机理

电场作用下根际土壤微生物群落的变化与利用电场强化植物修复效率密切相关.利用改进的PCR-DGGE方法研究了不同电场条件下根际土壤微生物群落多样性和相似性的变化,分析了直流电场对土壤微生物群落的影响机理.结果表明,电场对根际土壤微生物群落的影响与电场条件有关,合适的电场条件有助于增加土壤微生物群落的多样性,但是电场形式、强度和施加方式不当则会使土壤微生物群落的多样性和结构受到明显影响.电场作用下土壤性质的变化、电场对土壤微生物的迁移作用和致死效应,以及微生物对环境压力的生理响应等是电场影响土壤微生物群落的主要机制.为了避免电场对根际土壤微生物的不利影响,利用电场强化植物修复时需要采用合适的电场条件.     

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...     

烟草根际土壤微生物区系分析及其相关性研究

初步检测了云南省红河州建水县、石屏县烟草种植地土壤中细菌、放线菌和真菌等微生物,以及硝化细菌、解钾细菌、解磷细菌等功能有益微生物在数量上的差异和相关性.并对所得结果分析讨论后得出:相同功能有机肥料处理的不同烟区之间在微生物数量上存在较大差异,产生的原因主要是因为土壤微生物类群在不同地域本身存在较大差异以及长期以来两地农药的施用量存在差异;而对同一烟区进行不同处理,微生物数量上也存在较大差异,产生的原因主要是因为施加不同配比的功能有机肥料后对土壤微生物类群生长有一定作用.另外,通过试验还发现解磷(无机磷)细菌数与真菌数存在着显著的负相关关系.     

连作和感病对烟株根际土壤真菌群落结构的影响

【目的】了解连作及其与根腐病感染对烟株根际土壤真菌群落结构及多样性的影响,为连作土壤微生态环境定向调控和根腐病精准防治提供理论依据和技术指导。【方法】分别选取连作2,4和8年烟田健株（依次记为HT2、HT4、HT8）和根腐病感病烟株（依次记为ST2、ST4、ST8）根际土壤,以同区域撂荒2年以上耕层土壤为对照（CK）,测定不同处理土壤理化性质,利用高通量测序技术分析不同连作年限烟田健株和病株根际土壤真菌群落组成和多样性的差异,并基于冗余分析探讨了土壤化学性质与真菌群落分布的相关性。【结果】与对照（CK）相比,连作和感病降低了烟株根际土壤真菌群落的丰富度和多样性。健株根际土壤真菌优势菌群累积相对丰度总和小于病株。属水平上,连作2年和4年烟田健株和病株根际土壤镰刀菌属（Fusarium）相对丰度增幅为81.3%～665.1%,随连作年限的延长,健株和病株根际土壤淡紫紫孢菌属（Purpureocillium）相对丰度降幅为295.2%～1 387.1%;种水平上,健株和病株根际土壤茄腐镰刀菌（Fusarium solani）相对丰度增幅为88.5%～844.3%。土壤指示物种相对丰度随连作年限的延长而降低。土壤化学性质与真菌群落丰度密切关联,其中pH值和速效钾含量是影响连作和感病烟株根际土壤真菌群落分布的核心环境因子。【结论】连作和感病降低了烟株根际土壤真菌群落及有益菌群落的丰富度和多样性,但提高了病原菌的相对丰度,茄腐镰刀菌可能是引起试验烟株根腐病的主要病原菌。     

抗真菌转基因水稻对根际土壤微生物群落的影响

以抗真菌转基因水稻七转39、E90、E10及其相应非转基因水稻七丝软占为材料,通过温室模拟试验,评估了抗真菌转基因水稻对根际土壤细菌、放线菌、真菌数量的影响.结果表明:在水稻整个生长发育过程中,供试转基因水稻根际土壤细菌、放线菌、真菌数量与相应非转基因水稻相比未见明显差异,但与空白对照相比则显著或极显著增加;早稻根际土壤微生物数量均呈单峰变化趋势,细菌、放线菌的峰值出现在7月,真菌的峰值则出现在6月;晚稻根际土壤细菌数量9月相对较多,10、11月逐渐下降,放线菌、真菌数量的变化趋势与细菌类似.     

解淀粉芽孢杆菌菌剂对雪菜生长和土壤氧化亚氮排放的影响

由于化肥的过度使用对环境的不利影响,微生物肥料的研究得到了广泛关注。实验利用甘薯淀粉废水培养解淀粉芽孢杆菌并将其作为微生物肥料用于雪菜种植。通过盆栽实验考察了尿素（CN)、解淀粉芽孢杆菌菌液（BF）、解淀粉芽孢杆菌灭活菌液（BI）、甘薯淀粉废水（SW）、尿素结合微生物肥料（BC）对蔬菜产量、NO3-、NO2-含量,以及土壤性状, N2O排放的影响。试验表明：BC和 CN在蔬菜产量方面比CK提高了5倍。BF和 SW对蔬菜产量影响不显著。半量氮肥配合菌肥处理(BCL)表现出与 CN相近的增产效果,而蔬菜 NO3-含量同 CN处理相比下降了16.4%~73.6%,土壤NO3-含量降低了22%~29%,降低了土壤中氮淋溶风险;土壤 N2O(FPV30)平均排放量较 CN处理降低了58.3%~73.1%。综上,利用淀粉废水培养解淀粉芽孢杆菌不仅可以资源化利用废水,并且其产物可作为一种绿色肥料应用于蔬菜种植,为淀粉废水资源化利用和农田温室气体减排提供了一个新思路。