不同时期油菜根际土壤微生物群落结构多样性及其差异

以陕西汉中油菜种植基地种植最广的油菜品种“邡油777”的油菜花期和果期的根际土壤样品为试材，采用高通量扩增子的试验方法，对样品根际微生物群落结构进行分析和比较，以期为后续油菜根际促生菌的筛选及油菜-根际土壤-微生物的相互作用关系研究提供参考依据。结果表明：不同时期油菜根际土壤微生物群落结构存在显著性差异，油菜花期土壤样品微生物多样性和丰富度较果期高。群落结构组成中占比大于1%的细菌门10种，占比大于1%的细菌属6种，变形菌门和酸杆菌门是其共有优势菌群；占比大于1%的真菌门7种，占比大于1%的真菌属7种。被孢霉门是油菜根际真菌群落的绝对优势菌群。油菜的不同生长时期是影响油菜根际微生物群落结构和多样性的重要原因。     

基于高通量测序的贵州铜仁黑木耳菌棒污染真菌的多样性分析

采用Illumina MiSeq高通量测序平台分析贵州铜仁栽培的黑木耳污染菌棒的真菌群落组成、多样性和丰度,并对群落结构和多样性进行了比较分析。结果表明,污染菌棒中所得真菌属共计42种,其中污染真菌相对丰度大于1%的有蜡孔菌属(Ceriporia)、曲霉属(Aspergillus)、木霉属(Trichoderma);FY4的优势菌群为蜡孔菌属(93.49%),CY5的优势菌群为曲霉属(57.06%),CY8的优势菌群为木霉属(30.22%),FY9的优势菌群为蜡孔菌属(99.99%)。研究对黑木耳染菌菌棒真菌的组成和种类从分子水平进行了鉴定,为黑木耳的栽培和杂菌防控提供了理论依据。     

不同生防菌对黄瓜根际土壤微生物数量及土壤酶活性的影响

采用盆栽试验的方法,于播种时穴施单一生防菌细菌D、放线菌317和木霉菌,研究黄瓜不同生育时期根际土壤中微生物数量及酶活性的动态变化。结果表明:细菌D和放线菌317的施入利于细菌和放线菌数量的增加,同时有效控制土壤中真菌数量的增加;木霉菌的施入利于土壤中放线菌真菌数量的增加;3个菌株对根际土壤中蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶都有促进的作用,在拉秧期各酶活达到最大值。拉秧期的结果表明,接种细菌D和放线菌317的处理可提高根际土壤中细菌的数量,降低真菌的数量,对放线菌数量的影响不明显;接种木霉处理可明显提高根际土壤中放线菌和真菌的数量,对细菌的数量影响不明显;3个菌株处理细菌与真菌数量比约为对照的1～2倍,放线菌与真菌的数量比约为对照的1～3倍。细菌D、放线菌317和木霉处理均可提高黄瓜根际土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶及脲酶的活性。     

伴生分蘖洋葱对番茄根际微生物群落结构的影响

以分蘖洋葱和番茄为材料,采用高通量测序研究伴生分蘖洋葱对番茄根际土壤细菌和真菌群落的组成和结构的影响。结果表明:与番茄单作相比,分蘖洋葱伴生处理改变了番茄根际土壤细菌和真菌群落的组成,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、浮霉菌门(Planctomycetes)和绿弯菌门(Chloroflexi)为优势细菌门,子囊菌门(Ascomycota)、接合菌门(Zygomycota)和担子菌门(Basidiomycota)为优势真菌门;在纲水平上,分蘖洋葱伴生处理显著提高了具有有益潜力的α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)的相对丰度,显著或极显著降低了粪壳菌纲(Sordariomycetes)和散囊菌纲(Eurotiomycetes)的相对丰度;在目水平上,分蘖洋葱伴生处理显著提高了鞘脂单胞菌目(Sphingomonadales)和丙酸杆菌目(Propionibacteriales)的相对丰度,显著或极显著降低了小囊菌目(Microascales)、散囊菌目(Onygenales)和炭角菌目(Xylariales)的相对丰度;在科水平上,分蘖洋葱伴生处理显著或极显著提高了类诺卡氏菌科(Nocardioidaceae)、微杆菌科(Microbacteriaceae)、鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)、Blrii41和毛球壳科(Lasiosphaeriaceae)的相对丰度,显著或极显著降低了小囊菌科(Microascaceae)和爪甲团囊菌科(Onygenaceae)的相对丰度;在属水平上,分蘖洋葱伴生处理显著降低了具有致病潜力的假霉样真菌属(Pseudallescheria)、Kernia和Wardomyces的相对丰度;但是对根际土壤细菌和真菌群落结构和微生物多样性无显著影响。     

不同落叶果树根际微生物群落代谢与组成的差异性研究

【目的】从根际微生物群落代谢与组成方面探讨不同落叶果树根际差异性。【方法】利用Biolog ECO板方法与Illumina Miseq sequencing技术,以未种植果树区域土壤为对照,研究苹果、梨及葡萄等8种落叶果树根际微生物群落的代谢与组成。【结果】8种果树根际微生物的代谢活性与功能多样性指数(除Pielou均匀度指数E外)均显著高于对照。比较8种果树根际微生物群落的碳源利用特征情况发现,杏树根际微生物群落对酚酸类物质(PC,phenolic compounds)的利用比率显著下降,对碳水化合物(CH, carbohydrate)的利用比率显著上升,而对照土壤微生物群落对氨基酸类(AA,amino acids)碳源利用比率最高。细菌与真菌群落纲水平相对丰度表明,8种果树根际细菌与真菌群落相对丰度存在明显差异,其中苹果与核桃γ-变形菌纲相对丰度较其他果树显著上升;而与细菌群落相比,8种果树根际真菌群落在纲水平上差异更为明显。基于纲水平优势菌与微生物群落代谢之间的相关性分析表明,微生物群落代谢与Betaproteobacteria、Alphaproteobacteria及Sphingobacteriia呈显著正相关,而与Gemmatimonadetes、Sordariomycetes、Glomeromycetes及Chytridiomycetes均呈显著负相关。另外,RDA分析表明,微生物功能多样性(除E外)与细菌α多样性呈正相关,而与真菌α多样性呈负相关。【结论】8种果树微生物群落碳代谢存在显著差异。8种果树根际细菌与真菌群落均存在显著差异,而真菌群落较细菌差异更为显著。根际微生物群落代谢与细菌群落呈正相关,而与真菌群落呈负相关。     

不同地区桃树根际土壤微生物群落结构及多样性分析

植物根际土壤微生物群落能够加速根际营养元素的循环,调节土壤肥力。分析桃树根际土壤微生态结构,可以为桃树种植土壤改良提供依据。利用高通量测序技术对临沂市李官、汤头、沂水3个地区桃园根际土壤微生物多样性和群落组成进行分析。经筛选和去除嵌合体后,得到了425 267条优质序列,这些序列的长度主要集中在400～450bp。在3个地区的样品中共鉴定出4 175个操作性分类单元（OTU）。物种分类结果显示,细菌包括25个门、54个纲、145个目、272个科、497个属和577个物种。在临沂不同地区的桃树根际土壤样品中,细菌群落组成和结构存在一定差异,细菌丰富度和多样性的顺序为汤头>沂水>李官。细菌群落中,线菌门和变形菌门的丰度之和达到50.37%～66.07%,属于绝对优势菌门。根据COG功能分类统计,土壤细菌的功能基因主要集中在新陈代谢、遗传信息和细胞信号传导等方面。总体而言,桃根际土壤的细菌多样性和群落组成在不同地区之间存在差异。     

外源四环素类抗生素对土壤微生物多样性的影响

为明确四环素类抗生素进入土壤后对土壤微生物群落多样性及丰富度的影响,通过模拟残留在畜禽粪便中的四环素类抗生素进入土壤的过程,设置添加和未添加抗生素2个处理,在第10、30、90天采集土壤样品,使用高通量测序方法研究土壤微生物群落多样性和丰富度的变化情况。结果表明:添加四环素类抗生素处理的细菌群落多样性指数比未添加抗生素处理降低了0.10~0.48个单位。添加抗生素处理变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门和疣微菌门的相对丰度均低于未添加抗生素处理,降低幅度在0.30%~5.37%;其它门类添加与未添加抗生素处理相对丰度高低波动较大。随时间推移,2个处理属水平群落相对丰度均呈下降趋势,且添加抗生素处理下降速度较快。30 d前添加抗生素处理真菌多样性比未添加抗生素处理升高了0.89、0.97个单位,90 d相反。由此可知,四环素类抗生素会降低土壤细菌群落的多样性,改变细菌群落的丰富度,随着时间的推移影响程度逐渐减小;四环素类抗生素增加了土壤真菌群落的多样性。     

猕猴桃根腐病根际土壤酶活性及真菌群落组成研究

分析猕猴桃根腐病感病植株和未感病植株根际土壤真菌群落差异,可为研究猕猴桃根腐病发生机制及其调控技术提供依据。在浙江省天台县街头镇的“红阳”猕猴桃种植基地,以树龄9年的猕猴桃根腐病感病植株和未感病植株根际土壤真菌为研究对象,对菌群ITS序列进行高通量测序注释后,对比分析了真菌群落结构与多样性指数的差异,并测定分析了根际土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶的活性。结果表明,猕猴桃根腐病的发生极显著地降低了根际土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶的活性(p<0.01)。感病植株根际土壤真菌群落丰富度指数(Chao1)显著低于未感病植株根际土壤(p<0.05)。在门分类水平上,感病植株根际土壤真菌中相对丰度降低的有担子菌门、未分类真菌和接合菌门,其差异均为极显著(p<0.01);相对丰度升高的为子囊菌门,其差异达极显著水平(p<0.01)。在属分类水平上,感病植株根际土壤真菌相对丰度增加的有赤霉菌属、丛赤壳属、镰刀菌属、假裸囊菌属和肉座菌属,其差异均达极显著水平(p<0.01);相对丰度降低的有未分类伞菌纲、枝鼻菌属、粗糙孔菌属、线虫草属、支顶孢属、粪盘菌属、木霉属和被孢霉属,其差异...     

土壤改良施肥对白菜根际微生物群落结构的影响

为了了解改良施肥方式对土壤微生物群落结构的影响,以白菜为试材,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对常规施用化肥和改良施肥(化肥减量、增施有机肥、增施土壤调理剂)条件下白菜根际真菌和细菌群落结构进行了研究。结果表明:改良施肥后增加了白菜产量,缓解了土壤酸化的情况,土壤养分增加,改良施肥方式白菜根际真菌和细菌丰度和多样性大于常规施肥处理,2种施肥方式微生物群落组成和优势类群有较大差异。改良施肥后白菜根际微生物种类增多,优势类群发生了较大变化。     

连作对百香果根际土壤微生物群落的影响

以1年种植(新植园)和3年连作百香果园根际土壤作为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析根际土壤中的微生物群落结构组成和多样性变化,以期为克服百香果连作障碍提供指导。结果表明,相比新植园,3年连作园根际土壤细菌群落多样性显著降低,细菌群落丰富度,真菌群落丰富度、多样性增加。根际土壤微生物群落组成发生了较大变化,在门分类水平上,3年连作园根际土壤中变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度分别增加了5.86个百分点和2.21个百分点;放线菌门(Actinobacteria)减少了3.40个百分点,子囊菌门(Ascomycota)减少了28.41个百分点,而毛霉门(Mucoromycota)增加了14.73个百分点。在属分类水平上,3年连作园根际土壤中γ-变形菌纲中未分类属unclassified_Gammaproteobacteria、黄单胞杆菌科未分类属unclassified_Xanthomonadaceae相对丰度显著增加,酸杆菌门中Gp2相对丰度显著降低;子囊菌属(Archaeo...     

氮钾配施对设施番茄土壤微生物群落及土壤养分和盐分的影响

为了探明不同氮钾肥用量对番茄根际土壤细菌群落及土壤养分和盐分的影响,以番茄为研究对象,设置不同氮肥和钾肥用量,通过土培盆栽模拟试验,利用高通量测序技术测定根际土壤微生物及土壤养分的变化。结果表明:1)施肥使主要的优势菌群发生明显改变,过量施肥显著降低根际土壤的细菌数量,根际土壤中肠杆菌科(Enterobacteriaceae)细菌的相对丰度明显下降,但鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)和黄单胞菌科(Xanthomonadaceae)相对丰度略有增加,细菌种群分布趋于单一化。2)过量施肥导致的土壤电导率(EC)增加、C/N下降,是土壤根际细菌群落发生改变的主要原因。3)过量施肥显著降低番茄株高、茎粗,但叶片叶绿素SPAD相对含量却呈现增加趋势,叶片光合作用受到抑制,从而产量明显下降。研究表明,施肥过量是导致设施土壤次生盐渍化的主要因素,次生盐渍化导致土壤中细菌群落发生改变,植株生长受到抑制,从而产量下降。     

枇杷根系对木霉P3.9菌株及枇杷根腐病病菌的生理响应北大核心

为了明确枇杷内生木霉菌株P3.9是否诱导枇杷抗病性,对1年苗龄枇杷植株,设置枇杷根腐病菌Pestalotiopsis microspora菌株P3.1、P3.5和P3.6直径5 mm菌丝块分别接种+内生木霉菌株P3.9菌剂10~6个/mL每株20 g拌土,另设单独接种木霉菌株P3.9菌剂,不接菌为对照,用紫外分光光度计微量法检测枇杷根部过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、纤维素酶、几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶、内切β-1,4-葡聚糖酶、外切β-1,4-葡聚糖酶和α-淀粉酶等8种酶活性。结果表明,木霉菌株P3.9与枇杷互作,促使枇杷根部过氧化物酶和纤维素酶活性极显著增加,几丁质酶、内切β-1,4-葡聚糖酶和α-淀粉酶活性极显著降低,苯丙氨酸解氨酶、β-1,3-葡聚糖酶和外切β-1,4-葡聚糖酶活性不受影响。枇杷根系几丁质酶活性降低,有利于内生木霉P3.9成功定殖于枇杷根系;枇杷根系过氧化物酶活性增加,说明内生木霉菌株P3.9对枇杷根系有诱导抗性作用。木霉P3.9菌株与不同病菌菌株互作,相关酶活性变化多样,说明病菌菌株P3.1、P3.5和P3.6致病性存在差异,推断菌株P3.6最强,菌株P3.5最弱,菌株P3.1居中。     

施用不同根际促生菌对辣椒生长和土壤微生物群落的影响

以辣妹子和新羊角为试材,采用盆栽试验方法和高通量测序技术,研究了施用根际促生菌对辣椒生长和根际微生物群落的影响.结果表明,P1贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)菌株对2个品种辣椒植株株高、干质量、叶片叶绿素含量、植株全氮和全磷含量的促进作用均显著高于其它4个菌株处理,并改变了根际土壤细菌和真菌群落...     

陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响

以渭北旱作苹果园4种覆盖模式(秸秆覆盖、锯末覆盖、森林土覆盖、清耕对照)土壤为研究对象,在土壤基本理化指标及土壤酶活性测定的基础上,利用荧光定量PCR(q-PCR)和Illumina HiSeq高通量测序技术对土壤细菌群落结构和多样性进行分析。研究结果表明,各覆盖处理较对照显著提高了0～20cm土层水分、有机质和全氮含量,降低了土壤pH;同时显著提高土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性;各覆盖处理下土壤细菌16S rRNA拷贝数均显著高于清耕;变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为优势种群,相对丰度之和占57.12%～74.72%;α变形菌纲、Subgroup_6、β变形菌纲和δ变形菌纲为优势菌纲,相对丰度之和占33.39%～43.15%。α多样性分析表明覆盖能够提高土壤细菌群落的丰度、种群丰富度和多样性指数。β多样性分析表明各覆盖处理较对照细菌群落系统发育组成存在显著差异;冗余分析(RDA)结果表明,不同覆盖处理下土壤细菌群落相对丰度与土壤养分及酶活性存在一定相关关系。覆盖有助于提高果实百果质量及糖度,其中秸秆覆盖效果最佳。     

土壤消毒结合微生物菌剂防控茄子黄萎病及对根际真菌群落结构的影响

通过田间微区试验,采用高通量测序技术,探究不同土壤消毒结合微生物菌剂方法对连作茄子黄萎病防控和根际土壤真菌群落结构影响。结果表明:土壤消毒结合枯草芽孢杆菌处理(BB)显著降低了根际真菌Ace、Chao和Shannon指数,分别比连作茄子处理(CK)降低了23.29%、19.78%和42.71%,黄萎病病原菌数量与病情指数分别比CK处理降低97.2%和51.6%。茄子根际土壤真菌多样性和黄萎病病原菌数量呈显著正相关性。根际土壤主要优势菌门为子囊菌门(Ascomycota),相对百分比在各处理中均大于50%。BB处理显著增加了接合菌门(Zygomycota)的相对丰度,比CK处理增加了73.3%,但子囊菌门和担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度分别降低33.6%和61.1%;与对照处理(CK)和化学农药消毒(CF)相比,BB处理和土壤消毒处理(BF)毛壳菌(unclassified_f_Chaetomiaceae)和被孢酶属(Mortierella)等有益菌相对丰度增加,镰刀菌属(Fusarium)和马杜拉分枝菌属(Madurella)等病土传病原菌的相对丰度降低。土壤消毒并配施枯草芽孢杆菌改变土壤真菌群落结构使茄子黄萎病得到有效防控。     

苹果根腐病根际土壤真菌组成及多样性研究

【目的】探究苹果感染根腐病后根际土壤真菌群落组成、丰富度及多样性变化。【方法】以ITS5-1737F和ITS2-2043R为引物,对真菌ITS区进行扩增并利用Illumina Hiseq高通量测序技术进行测序,分析苹果根腐病病株及健康植株根际土壤真菌物种组成、丰度及α-多样性。【结果】通过高通量测序,患根腐病和健康根际土壤分别获得1 006、708个OTU,主要分为11个门,33个纲,148个科,263个属。病、健根际土壤真菌种群多样性、丰富度均存在显著性差异。患病土样中,子囊菌门相对丰度显著低于健康土样,Dothideomycetes纲相对丰度极显著低于健康土样,而Leotiomycetes、Eurotiomycetes纲相对丰度显著低于健康土样;已报道的与苹果根腐病相关的病原菌Fusarium、Rosellinia相对丰度高于健康土壤,但差异不显著;有益真菌Trichoderma相对丰度稍低于健康土样。【结论】苹果感染根腐病后,根际土壤的真菌物种多样性、群落多样性升高,物种均匀度下降。根腐病病原菌和有益真菌普遍分布在患病和健康根际土壤中。患病土样中,已报道的苹果根腐病病原菌高于健康土壤,而部分有益菌,如Trichoderma低于健康土壤,说明病原菌的略微积累和有益菌的略微下降,都可能打破根际土壤真菌群落的平衡,影响土壤的健康。     

新疆红枣黑斑病根际土壤真菌群落组成及多样性的分析

以灰枣和骏枣根际土壤为试材,采用Illumina Miseq测序技术分析了不同地区不同品种红枣黑斑病病株及健株根际土壤真菌群落组成和多样性;对土壤理化性质与根际土壤真菌丰富度前20位优势菌属之间的相关性进行分析。通过探究南疆地区发生红枣黑斑病根际土壤真菌群落的多样性,以期揭示新疆红枣发病与其根际土壤真菌群落之间的相关性,为生物防治提供思路和方法。结果表明:阿克苏和喀什地区灰枣和骏枣的根际土壤真菌测序中共获得6 221 336个有效标签,17 239个OTUs共鉴定出21个门42个纲299个属,其中80%为子囊菌门和担子菌门。阿克苏地区灰枣根际土样和骏枣根际土样中的菌属分别聚类在一起,喀什地区灰枣根际土样和骏枣根际土样中的菌属分别聚类在一起。RDA分析表明,发病灰枣土样中有效磷和pH对土壤微生物群落结构的影响最大,发病骏枣土样中有机碳、速效钾和pH对土壤微生物群落结构的影响最大。红枣黑斑病根际土样中真菌群落组成丰富,同一地区不同红枣品种根际土真菌群落结构存在显著差异;发病红枣根际土壤真菌群落多样性与土壤环境因子之间存在一定相关性。     

不同生态条件对西瓜根际土壤微生物群落结构的影响

以西瓜为试材,在黑龙江省内11种典型栽培模式背景下种植西瓜,研究了西瓜根际土壤微生物群落结构的变化。结果表明:栽种西瓜后明显改变了土壤微生物群落结构,其中处理D(西瓜/西瓜)的微生物多样性指数和均匀度以及细菌的丰富度最低,并且与大多数处理的微生物群落结构相似性较低。相关性分析表明,真菌的多样性与土壤的电导率呈极显著负相关。经测序后发现,大部分的细菌属于链球菌属、放线菌、拟无枝酸菌、芽单胞菌门等;真菌类群为赤霉属、链格孢属、毛壳菌属、隐球菌属等。     

番茄青枯病罹病植株和健康植株根际土壤细菌群落结构的初步分析

采用聚合酶链式反应和变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术对番茄青枯病罹病植株和健康植株根际土壤的细菌群落结构变化进行了比较分析。结果表明：番茄健康植株根际土壤细菌多样性指数（Shannon-Wiener index,H）、丰度（Richness,S）和均匀度（Evenness,EH）分别为2.217、14 和0.840,而青枯病罹病植株根际土壤细菌多样性指数、丰度和均匀度指数（轻度萎蔫为1.579、10、0.686;重度萎蔫为1.571、7、0.807）均低于健康植株,而且随着发病症状的加剧多样性指数和丰度呈下降趋势。     

生物炭对设施黄瓜根际土壤菌群结构及植株生长的影响

以黄瓜为研究试材,研究不同梯度生物炭添加处理对设施黄瓜生长、产量及土壤养分和微生物丰度的影响。在土壤表层0~30 cm处每hm~2分别均匀施入0、5、10、20、40、60 t生物炭,在结果盛期测定生长指标、土壤养分和细菌物种群落,在结果末期测定产量指标。试验结果表明,在黄瓜结果盛期,生物炭各处理对其茎粗、根系数、根体积、总产量均有不同程度的提高。生物炭为20 t·hm~(-2)时,可提高黄瓜的根系数36.11%、根体积72.41%、干质量11.66%、总产量12.15%,及显著提高土壤中的碱解氮含量39.86%、速效磷含量135.95%、速效钾含量81.35%、有机碳含量82.89%、全氮含量73.77%。在20~60 t·hm~(-2)时,可明显提高结果盛期根际土壤细菌中变形菌门、放线菌门、厚壁菌门丰度;通过调控并提高变形菌门生丝微菌属、变形菌门紫色非硫细菌属等细菌数量和比例。说明生物炭在结果盛期对黄瓜生长、产量及根际土壤养分和细菌群落影响显著。