青海省高寒草地青藏苔草根围土壤细菌拮抗功能评价及鉴定

从青海高寒草地青藏苔草根围土壤样品中分离到8株菌株,其中1T5在28℃下经几次转接后不能生长,将其他7株细菌进行了拮抗功能评价及鉴定。结果表明:7株菌株中,只有1T4和1T8对指示菌有良好的抑菌作用,占分离总株数的25%,抑菌率在54.3%～75.7%,其中1T4对番茄早疫病菌(Alternaria solani)、马铃薯坏疽病菌(Phoma foveata)、马铃薯炭疽病菌(Colletotrichum coccodes)和马铃薯枯萎病菌(Fusarium avenaceum)的抑菌率分别为67.1%、61.4%、75.7%和69.2%;1T8对番茄早疫病菌及马铃薯坏疽病菌的抑菌率分别为65.7%和54.3%,对马铃薯炭疽病菌和马铃薯枯萎病菌没有抑菌作用;1T1、1T2、1T3、1T6和1T7对4种指示菌均没有拮抗作用;根据培养性状和形态特征,结合16S rDNA基因序列分析,将1T4鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),1T8鉴定为腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)。     

高寒草地优势植物根际细菌促生特性及初步鉴定

筛选获得能促进高寒草地退化植被生长的优良耐低温植物根际促生细菌(PGPR),能够丰富高寒草地优良菌株资源库。本研究以前期分离的18株细菌菌株为研究对象,采用乙炔还原法、钼锑抗比色法、Salkowski比色法和平板对峙法分别检测了18株菌株的固氮、溶磷、分泌植物生长激素(IAA)和抑制植物病原真菌的能力。结果表明：有14株菌均具有固氮、溶磷、分泌IAA特性,其中固氮酶活性为25.43～230.52nmol·(h·mL)^-1,溶有机磷量为66.90～115.06μg·mL^-1,溶无机磷量为9.22～380.28μg·mL^-1,分泌IAA量为12.45～71.71μg·mL^-1。其中2株菌编号为LMG2、LMJ2拮抗病原菌锐顶镰孢菌(Gibberella acuminata)效果显著,对其抑制率分别为30.75%和31.00%。综合比较各菌株特性,筛选出6株优良PGPR进行16S rRNA基因序列比对分析以确定其分类地位。经鉴定：菌株LMG2和LMJ2菌株与Pseudomonas piscium P50<...     

玛曲高寒沙化草地3种灌木根际土壤磷素含量特征

研究了玛曲高寒沙化草地3种灌木山生柳（Salixoritrepha）、紫穗槐（Amorpha fruticosa）和沙棘（Hippophae rhamnoides）根际与非根际土壤各种磷组分。结果表明,除沙棘外,其余2种灌木根际OlsenP（有效磷包括H2O-P和NaHCO3-Pi）含量高于非根际土壤;3种灌木的根际全...     

高寒草地土壤优势细菌在草地物质循环中的作用初探

选择从高寒草地土壤中分离获得的具有代表性的8株优势细菌和特有细菌菌株NX2（Acinetobacter sp．）、NX4（Arthrobacter sp．）、NX6（Chryseobacterium sp．）、NXIO（Pseudomonas sp．）、NXll（Flavobacterium sp．）、HX1（Lysobacter sp．）、WX15（Brevundimonas sp．）和HX5（Pseudoxanthomonas sp．）,测定了其运动特性、生长温度和对多种碳源、氮源及对大分子物质的分解能力。结果表明：NX2、NX4、NX10和WX15具有较强的运动性;HX1和NX2在5℃下生长良好,NX4、NX6、NXIO、NX11、WX15和HX5在0℃低温下生长良好,表现出对低温很强的适应性;8种细菌对硝酸盐等无机氮、蛋白质等有机氮以及各种碳源的利用能力和利用程度均存在差异,表明细菌对草地土壤中动、植物残体的分解和利用具有一定的选择性,同时反应出这些优势细菌在物质循环和分解利用中互相分工和合作。     

东祁连山高寒草地优势植物根部入侵真菌的初步鉴定

选取东祁连山具有代表性的4类高寒草地样地珠芽蓼草地、禾草草地、沼泽草地和蒿草草地的优势牧草作为试验材料。采用组织培养分离方法,在9种优势植物根部分离得到28株真菌,经纯化、鉴定,19株分属于7个属,尚有9株待定。在已鉴定属中,镰孢菌为优势种,共8株,占28.57%;曲霉次之,共4株,占14.29%;青霉2株,占0.07%,其他属相对较少。草地早熟禾(Poa pratensis)根部入侵真菌较多,麻花艽(Gentiana straminea)和紫花针茅(Stipa purpurca)最少。     

玛曲高寒沙化草地不同灌木根际微量元素含量特征

选取玛曲县高寒沙化草地3种不同灌木山生柳(Salix oritrepha)、紫穗槐(Amorpha fruticosa)和沙棘(Hippophae rhamnoides),研究其根际与非根际土壤微量元素（Fe、Mn、Cu、Zn）含量特征及土壤pH值的变化。结果表明,1)3种灌木的根际pH值均低于非根际,表现出不同程度的酸化作用。2)3种灌木根际全量铁、铜均高于非根际,紫穗槐和沙棘富集明显,而全量铜只有紫穗槐富集明显;除山生柳外,其余2种灌木根际全量锰含量均低于非根际;沙棘根际全量锌含量高于非根际,其余2种灌木均为根际低于非根际。3)紫穗槐的根际有效铁高于非根际,其他2种均低于非根际,紫穗槐的富集率最高,为 29.81%;除山生柳外,其他2种灌木根际有效锰含量均高于非根际;有效锌的富集趋势与有效铜相似,依次为沙棘>山生柳>紫穗槐。4)根际及非根际土壤各养分性状之间,存在一定的相关性。在根际土壤中,铜的全量和其有效量呈显著正相关性;全量铁和铜全量、有效量之间表现出了极显著正相关关系;铁和锰的有效量之间呈极显著正相关关系。在非根际土壤中,铜和铁的全量之间呈极显著正相关关系。     

高寒沙化草地不同灌木根际与非根际土壤氮素、有机碳含量特征

选取玛曲县高寒沙化草地人工种植的三种灌木,研究其根际与非根际土壤各种形态氮素、有机碳的含量特征及土壤pH的差异。结果表明,相对于非根际土壤,根际土壤有机碳的含量高出71.5%,而根际全氮含量平均低11.0%。三种灌木铵态氮含量均高于硝态氮含量;根际土壤对有机碳表现出更加明显的富集效应。土壤有机碳和土壤全氮、铵态氮之间均呈现显著相关(P<0.05),表现为线性关系;而根际与非根际土壤有机碳与硝态氮则均无相关性。     

沙化和人工植被重建对高寒草地土壤细菌群落特征的影响

土壤微生物群落特征指示着草地的质量和健康状况。本研究以青海省贵南县的天然草地（NG）、沙化草地（DG）、草本人工恢复草地（AG）和灌木人工恢复草地（AS）4种草地类型为研究对象,采用qPCR和Illumina MiSeq高通量扩增子测序技术研究了土壤细菌群落生物量、多样性及其结构的变化,结合植被和土壤属性剖析了高寒草地土壤细菌群落演变的关键影响因子及其贡献。结果表明：草地沙化显著（P<0.05）降低了土壤细菌群落的生物量和α多样性,人工植被重建则促进了土壤细菌群落生物量和α多样性的恢复,22年后基本达到未退化前的水平。草地沙化显著（P<0.05）增加了芽单胞菌门（Gemmatimonadota）的相对丰度,而变形菌门（Proteobacteria）和浮霉菌门（Planctomycetota）的相对丰度则显著降低（P<0.05）;人工植被重建促进了优势细菌门逐渐向NG方向演变,22年后绝大部分优势细菌的相对丰度基本恢复到未退化之前的状态。然而,DG、AG和AS与NG的土壤细菌群落结构相似性不高,而AG和AS的群落结构则高度相似。土壤细菌群落结构与绝大多数植被和土壤理化指标显著 （P<0.05）正相关,植被属性对其群落结构变化的解释度（10.0%）比土壤物理属性（6.3%）和化学属性（1.9%）更高,植被与土壤所有指标共解释了72.0%的土壤细菌群落结构的变化,表明植被和土壤通过相互作用共同决定了高寒草地土壤细菌群落结构的演变。因此,加强对植被和土壤的保护,防止草地退化,并对沙化草地进行人工植被重建,对于保护和恢复青藏高原高寒草地土壤细菌群落具有重要的生态意义,而选择利用灌木或草本进行人工植被重建对表层土壤细菌群落的影响区别不大。     

马铃薯贮藏期主要病害拮抗内生细菌的筛选、鉴定及功能评价

马铃薯坏疽病、炭疽病和枯萎病是甘肃省马铃薯贮藏期最主要的病害,为了获得马铃薯贮藏期病害防治的生防菌株,利用对峙培养法从东祁连山高寒草地线叶嵩草内生细菌中筛选获得高抗菌株263XY1,其对马铃薯枯萎病菌、马铃薯炭疽病菌和马铃薯坏疽病菌的抑菌率分别达到67.17%,86.17%和70.89%;该菌株在含有色氨酸和不含色氨酸的金氏培养基中分泌的IAA分别为3.31和1.52 mg/L,在PKO含无机磷培养基中的有效磷增量为38.94 mg/L,具有固氮能力。经16S rDNA序列分析,其与死谷芽孢杆菌(Bacillus vallismortis,登录号:JQ547633.1)同源性达99%,初步鉴定为死谷芽孢杆菌。     

红树植物根际土壤细菌分离鉴定及抑菌活性的研究

为了从红树林植物根际土壤中分离出具有广谱抑菌作用的海洋细菌,试验以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、链球菌4种常见致病菌为指示菌,采用M10和P3培养基从红树植物根际土壤中分离细菌,以固体琼脂打孔法对分离的细菌进行抑菌活性筛选,并提取分离菌株的基因组DNA,PCR扩增16S rDNA基因并测序,同时采用邻接法构建系统发育树。结果表明：从红树植物土壤中分离得到654株细菌,其中107株细菌具有抑菌活性,占分离菌株的16.4%。菌株M36对大肠杆菌和链球菌抑菌活性最强,抑菌圈直径分别为13 mm、16 mm;菌株P19和P25对金黄色葡萄球的抑菌活性最强,抑菌圈直径均为16 mm;菌株P83对沙门氏菌抑菌活性最强,抑菌圈直径为13 mm;菌株M36和P31的抑菌谱最广。综合两种培养基的培养结果有抑菌活性的菌株被分成4个属,分别是肠杆菌属、芽孢杆菌属、葡萄球菌属、伯克霍尔德氏菌属,其中肠杆菌属为优势菌属,其次为芽孢杆菌属,占比分别为69.2%和15.9%。说明红树植物根际土壤中存在具有广谱抑菌活性的细菌。     

青海省不同高寒草地土壤主要养分及可溶性有机碳特性研究

为探索不同高寒草地类型中土壤有机碳、养分和可溶性有机碳的含量差异以及可溶性有机碳分布特征,以青海省4个高寒草地类型土壤0~10 cm和10~20 cm土层为研究对象,分析了土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、可溶性有机碳含量,以及可溶性有机碳芳香性指数和腐殖化指数,并进一步探讨了可溶性有机碳含量与土壤有机碳、各养分含量之间的相关性。结果表明,不同高寒草地类型各土层土壤中全氮、有机碳、可溶性有机碳含量由高到低的顺序依次为:高寒草甸类>高寒草甸草原类>高寒草原类>高寒荒漠类,且不同类型之间差异显著(P<0.05)。随着土层的加深,土壤全氮、有机碳含量有降低趋势。不同类型高寒草地各土层土壤中可溶性有机碳的芳香性指数和腐殖化指数表现出与此相同的变化趋势。不同高寒草地各土层中可溶性有机碳与土壤全氮、有机碳含量之间均呈现出显著正相关关系(P<0.05)。综上所述,高寒草甸和高寒草甸草原土壤有机碳、全氮、可溶性有机碳含量较高,结构复杂。可溶性有机碳的芳香性指数和腐殖化指数在一定程度上能够反映土壤养分状况。     

3株分离自高寒草甸根际芽孢杆菌的分子鉴定及其生物活性

为青海省退化草地植被恢复、提高地上生物量筛选优良的生防芽孢杆菌菌源,采用16SrDNA及gyrB基因序列分析法,鉴定分离自青海省黄南州高寒草甸高山嵩草(Kobresia pygmaea)根围的3株芽孢杆菌菌株;平板对峙试验检测菌株拮抗病原真菌活性;菌悬液(细胞浓度为106 cfu·mL-1)浸种以检测菌株对植物催芽及促生效果;CMC、Gram染色法及DNS法检测菌株降解纤维素活性,并扩增菌株降解纤维素酶编码基因。结果表明,菌株HNC3被鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus),菌株HNC8、HNC11被鉴定为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis);3株菌株对小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、瓜类枯萎病菌(Fusarium oxysporum)具有明显的拮抗活性(抑菌圈平均直径均≥11mm);3株菌株对小麦(Triticum aestivum)种子具有明显的催芽及促生效果;小麦种子经菌株HNC3菌悬液处理后,芽长、根长增加率分别达55%、80%;菌株HNC3降解纤维素酶活高达367.51U·mL-1,并在该菌株中扩增到地衣聚糖酶(Lichenase,blg1S)、甘露糖苷酶(mannosidase,ManSig)、木聚糖酶(xylanase,xynD、xynB)4个纤维素酶编码基因。分离自青藏高原高寒草甸根围的3株芽孢杆菌兼具拮抗、催芽、促生及降解纤维素活性,在高原草地植被恢复、生态农牧业中具有一定的研究及应用潜力。     

青海省海南州高寒草地生态畜牧业研究

青海省海南州高寒草地长期以来存在人、草、畜矛盾突出,草地建设水平低,资金投入不足,畜群结构不合理,品种退化严重,畜牧业产业化经营水平不高,品牌战略意识不强等问题,导致了该地区高寒草地生态系统恶化,严重阻碍了该地区的畜牧业发展。通过对这些问题进行深入分析,提出了以下对策：以草定畜,建立以“人、草、畜”的草原生态补偿长效机制;加大有机畜产品生产和加工基地建设;对农牧民培训转移;推进产业化、规模化经营,实施品牌战略;调整畜群和畜种结构,发展羔羊经济和幼年牛早期育肥;因地制宜,实施划区轮牧和禁牧;加强畜牧业基础设施建设;发展草产业;实施良种工程;强化科技服务。通过以上措施实现高寒草地生态平衡和草地畜牧业的协调发展。     

围栏封育对高寒草地土壤微生物特性的影响

测定并分析了夏河县桑科高寒草地围栏外及围栏内土壤微生物量及土壤微生物数量。结果表明：除0-10cm土层外,SMBC、SMBN的含量以及3类微生物的数量均为围栏内草地高于围栏外草地,其中,土壤3类微生物数量均为细菌最高,放线菌次之,真菌最低。围栏内草地,SMBC,SMBN和SMBP的含量以及3类微生物的数量均为0-10cm土层显著高于其他土层。相关性研究表明,围栏内草地SMBC,SMBN和SMBP与真菌、细菌及放线菌数量之间呈极显著正相关关系。     

高寒草地灌丛化对土壤团聚体生态化学计量学及酶活性的影响

草地灌丛化是影响土壤有机碳库储量的驱动因子之一。本研究以川西高寒灌丛化和未灌丛化草地为对象,分析团聚体内有机碳、全氮、全磷、全钾含量、蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、蛋白酶和β-D葡萄糖苷酶活性及生态化学计量比特征。结果表明：1）有机碳、全氮和全磷主要富集在0.053~0.25 mm团聚体内,灌丛化降低了团聚体内生源物质含量。2）灌丛化后团聚体内C/N、C/P和N/P均呈增加趋势,且C/N最大值出现在>2 mm团聚体中,而C/P和N/P的最大值均出现在0.053~0.25 mm团聚体中,最小值分别出现在<0.002 mm和0.002~0.053 mm团聚体中（P>0.05）。3）灌丛化草地和未灌丛化草地土壤酶活性呈>0.25 mm团聚体内富集,灌丛化后土壤各粒径团聚体中蔗糖酶活性增加、而蛋白酶和磷酸酶活性降低。4）脲酶和β-D葡萄糖苷酶在灌丛化草地和未灌丛化草地中均与土壤有机碳和全氮含量呈正相关关系,蔗糖酶和过氧化氢酶与全钾含量呈正相关关系,蛋白酶和磷酸酶与全磷含量呈正相关关系。该区域土壤生源物质主要固存于大团聚体内,而大团聚体易被外界干扰破碎,可见灌丛化现象不利于该研究区有机碳的长期固存。     

东祁连山高寒草地土壤5种镰孢菌的形态鉴定和ITS rDNA分析

为确定东祁连山高寒草地土壤中镰孢菌的分类地位,运用稀释平板法对从其中分离的5种镰孢菌,采用形态学和培养特征进行观察描述,同时利用ITS rDNA序列对其系统发育学进行分析,确定分类地位,并分析比较了基于形态学和ITS rDNA序列分析的两种鉴定手段。结果表明,3个菌株为三线镰孢(Fusariumtricinctum),2个菌株为木贼镰孢(F.equiseti),与传统方法相比,ITS rDNA方法有着较高的灵敏度,但对于东祁连山高寒草地土壤镰孢菌的鉴定,只有形态学与分子生物学鉴定相互结合,才能使镰孢菌的鉴定分类更加完善。