不同生育期番茄植株根际土壤微生物群落结构特征

为构建番茄生态优质高产栽培技术体系及挖掘有益的微生物资源,比较了不同生育期番茄植株根际土壤肥力以及微生物群落结构与功能特征。基于传统与现代高通量测序技术分析番茄幼苗期、花芽分化期、结果期根际土壤肥力与微生物（细菌、真菌）群落结构与功能特征。结果显示,番茄结果期根际土壤中具有更为丰富的碳、氮、磷源;另一方面,不同生育期番茄根际土壤微生物群落结构和功能发生显著变化。其中,norank_f_norank_o_norank_c_KD4-96,norank_f_A4b和Bryobacter属细菌是幼苗期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属;TM7a和Saccharomonospora属细菌是花芽分化期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属;Gemmatimonas属细菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属;此外,鲍尔壶菌属（Powellomyces）真菌是幼苗期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属;Apiotrichum和unclassified_f_Chytridiaceae真菌是花芽分化期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属;链格孢属（Alternaria）真菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属。结果表明：不同生育期番茄植株根际土壤中形成了特异的根际土壤微生物群落,幼苗期根际土壤中主要富集了可以产生生长激素的微生物类群;花芽分化期根际土壤中主要富集了具有抗逆功能的微生物类群;结果期根际土壤中主要富集了具有促进养分循环功能的微生物类群。     

设施连作番茄根际微生物分析

本文研究了设施栽培的番茄连作模式下,基质和土壤中根际微生物组成及数量的变化。结果表明,设施番茄根际微生物中,细菌总数占绝对优势,放线菌次之,真菌数量最少。随着连作年数和茬数的增加,根际细菌、放线菌数量呈现下降趋势,真菌数量明显增加。     

2种嫁接番茄根系分泌活性物质对番茄青枯病及根际微生物的影响

【目的】鉴定分析嫁接番茄根系分泌物,研究其活性成分对番茄抗青枯病、番茄体内青枯菌及根际微生物数量的影响,为番茄青枯病的防治提供新思路。【方法】以高感青枯病番茄品种粉贝贝（Fb）、高抗青枯病番茄砧木番砧1号（No.1）和茄砧21号（No.21）为试验材料,设自根嫁接（Fb/Fb）、砧穗嫁接（Fb/No.1、Fb/No.21）和砧木自嫁接（No.1/No.1、No.21/No.21）5个嫁接组合。利用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）对嫁接番茄接种青枯菌前后的根系分泌物进行鉴定分析,用筛选出的活性物质对高感病番茄进行灌根处理后接种青枯菌,采用稀释平板法分离测定番茄体内和根际青枯菌及根际微生物数量。【结果】从嫁接番茄根系分泌物中鉴定筛选出邻苯二甲酸二甲酯（DP）和2,6-二叔丁基对甲苯酚（BHT）2种活性物质,其中1.0mmol/L DP与1.0mmol/L BHT混合灌根处理的抗青枯病效果最好,使高感病番茄的青枯病发病率和病情指数显著降至46.7%、42.5（P<0.05,下同）。2种活性物质灌根处理均能使根际微生物总量和细菌数量明显下降;均可降低根际真菌数量,其中BHT的抑制效果更强;均可在发病初期显著抑制放线菌的增殖,且DP的抑制效果强于BHT。【结论】筛选出DP和BHT 2种活性物质,其可通过改善根际微环境、降低植株体内和根际的青枯菌数量而提高番茄对青枯病的抗性。     

伴生栽培对主栽番茄植株根际土壤肥力及微生物多样性的影响

为探究伴生不同作物对主栽番茄根际土壤肥力与健康影响的作用机制，设置番茄伴生生菜、苋菜、菜心、薄荷和葱的栽培模式，基于高通量测序技术分析伴生不同作物栽培模式下主栽番茄根际土壤肥力及细菌、真菌多样性。结果显示：除菜心外，其他4种伴生作物均显著提高了主栽番茄植株根际土壤中涉及氮、磷循环的土壤酶活性以及微生物生物量碳、氮、磷；伴生栽培虽然没有丰富主栽番茄植株根际土壤中细菌、真菌多样性，但改变了主栽番茄植株根际土壤细菌、真菌优势门属间的丰度占比；门分类水平下，伴生管理均提高了变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、Patescibacteria细菌的丰度占比；属分类水平下，norank f Microscillaceae、 norank f norank o Vicinamibacterales、芽孢杆菌属（Bacillus）、norank f Gemmatimonadaceae、交替赤杆菌属（Altererythrobacter）细菌是番茄伴生不同作物中丰度占比前10的特有优势细菌属。此外，伴生栽培不同程度地改变了主栽番茄植株根际土壤真菌多样性和丰富度，富集了壶菌门、担子菌门和油壶菌门优势真菌门；同时富集了unclassified o Sordariales、油壶菌属（Olpidium）和锥盖伞属（Conocybe）、Phialemonium、unclassified o Pleosporales、 unclassified o Boletales和Sodiomyces属等优势真菌属，亦提高了毛壳菌属（Chaetomium）的丰度占比。研究结果表明，番茄伴生栽培生菜、苋菜、薄荷和葱4种植物均同程度地有助于不提高番茄根际土壤肥力和维护根际微环境土壤健康的作用，其中，伴生栽培生菜和薄荷提升土壤肥力及维护土壤健康的效果优于伴生菜心、苋菜和葱。     

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.     

银杉根际微生物群落结构初步研究

通过定点取样的方法对重庆市金佛山国家自然保护区内的银杉根际微生物的群落结构进行了初步研究。结果表明:银杉根际微生物中的细菌在数量上比放线菌和真菌高1个数量级,银杉的根际微生物在数量上至少较其他松科植物相差1～2个数量级;不论从类群数量还是个体数量上,银杉的根际微生物总量都远低于其他松科植物,这可能是导致银杉退化和生长不良的原因之一。     

大豆连作根际土壤微生物群落构建特征

研究连作对大豆根际土壤中细菌、真菌群落组成、构建的影响,为大豆连作障碍的生物防治和农田土壤修复提供理论支持。试验于2021-2022年在沈阳农业大学铁西区定位试验站进行,试验站土壤类型为棕壤土。以玉米-大豆轮作(对照)和大豆连作根际土壤为研究对象,利用16SrDNA、ITS高通量测序技术,结合土壤化学性质和土壤酶活性测定,分析连作对大豆土壤化学性质、酶活性以及根际微生物多样性、群落构建特征的影响。结果表明:连作下,土壤全氮、全磷、全钾等土壤化学性质指标含量下降,速效钾、pH值升高;连作显著提高土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性,显著降低土壤脲酶、亮氨酸氨肽酶活性和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性。土壤细菌多样性指数连作处理(4.63)低于轮作处理(5.34),细菌属水平下,连作增加鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)和卡氏伯克霍尔德菌属(Burkholderia,LRR:1.4%;LCR:2.4%)相对丰度;土壤真菌多样性指数连作处理低于轮作处理,真菌属水平下,连作增加病原真菌镰刀菌属(Fusarium,LCR:20.5%;LRR:13.2%)相对丰度。在群落组装过程中,大豆连作根际土壤...     

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.     

嫁接番茄不同生育期抗病性及其与根际环境的关系

本试验对嫁接后番茄的根系特征、根际土壤微生物和抗病性进行了初步的研究。结果表明:嫁接番茄发病率和病情指数明显低于自根苗;嫁接番茄的根系活力、根系吸收面积与活跃吸收面积、根际土壤微生物数量与放线菌比例均显著大于自根苗,呼吸强度前期比自根苗低,后期较自根苗高。这表明嫁接番茄根系活力的增加,根系吸收面积增大,根际土壤细菌、放线菌比例增加是其抗病性增强的重要原因。     

信阳毛尖茶树根际微生物群落组成与茶叶质量的关系

[目的]探讨茶树根际微生物的群落组成与茶叶质量的关系,为研制茶树菌肥提供参考。[方法]对从信阳市泖河区贤山茶场、蛳河港茶场、罗山县城郊茶场采集的土样中的茶树根际微生物进行分离鉴定。[结果]澌河港荼场土样中的细菌数量显著多于罗山县茶场和贤山茶场,其茶叶质量最为上乘。澌河港茶场土样中的真菌种类与数量多于罗山县茶场与贤山茶场,其放线菌种类与数量明显较少。罗山县茶场和贤山茶场土样中的细菌都分属于11个属,沸河港茶场土样中的细菌分属于14个属。固氮菌属、氮单胞菌属和假单胞菌属出现的频度最高,微球菌属、土壤单胞菌属和拜叶林克氏菌属出现的频度次之,肠杆菌属、葡萄球菌属出现的频度最低。[结论]信阳毛尖的茶叶质量与茶树根际微生物关系密切．     

邻苯二甲酸酯(PAEs)对不同植物根际微生物群落的影响

【目的】探明邻苯二甲酸酯(PAEs)与不同植物根际微生物群落的相互作用关系,为治理PAEs提供理论依据。【方法】在云南寻甸分别采取板栗、玉米、烟草和松树根际土壤样品作为研究对象,运用高通量测序技术分析不同植物根际微生物群落结构和多样性,并对根际微生物群落结构与环境的相互关系进行RDA分析。【结果】不同植物根际微生物种类差异小;且不同程度PAEs污染导致4种植物根际微生物群落结构和组成差异较大,多样性指数为烟草>玉米>板栗>松树,松树根际微生物优势门为酸杆菌门(Acidobacteria, 38.43%)和变形菌门(Proteobacteria, 32.29%),板栗的优势门为变形菌门(Proteobacteria, 47.77%)、酸杆菌门(Acidobacteria, 13.48%)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes, 4.30%),玉米的优势门为酸杆菌门(Acidobacteria, 34.51%),烟草的优势门为变形菌门(Proteobacteria, 52.87%);DOP、DEP、DEHP是影响土壤中大肠杆菌属、芽单胞菌属和拟杆菌属群落分布的主要...     

嫁接对茄子根际土壤微生物生物量和酶活性的影响

以4种常用的茄子砧木品种Solanum integiflium、Solanum sisymbriifolium 、Ciqie和Lycopersicon esculontum分别与茄子品种西安绿茄进行嫁接,研究了嫁接对茄子根际土壤微生物生物量和土壤酶活性的影响.结果表明,在整个生育期内,嫁接茄根际土壤微生物生物量碳的平均值均高于自根茄,增幅为9%～30%.同一时期内嫁接茄的根际土壤微生物生物量碳也显著地高于时照.嫁接茄的土壤微生物生物量氮与微生物生物量碳的变化趋势一致.嫁接茄根际土壤酶的活性有增强的趋势.在现蕾期,嫁接茄的脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性均高于对照,三者的增幅分别为15.15%～22.19%、0.38%～2.23%和11.11%～188.89%.同时,嫁接茄抗黄萎病的效果明显.     

濒危植物银杉根际微生物群落动态变化研究

通过定点取样的方法对银杉根际微生物群落结构进行了研究,研究内容包括根际微生物和非根际微生物的类群和数量、不同季节根际微生物的变化动态、不同海拔梯度和不同土层深度根际微生物的群落变化动态等．研究结果表明：①银杉根际微生物中的细菌在数量上比放线菌和真菌至少高1个数量级,银杉的根际微生物在数量上至少较其他松科植物相差1～2个数量级;②不论从类群数量还是个体数量上,银杉的根际微生物总量都远低于其他松科植物,这可能是导致银杉退化和生长不良的原因之一;③根际微生物的总量随海拔梯度没有明显变化,随土壤深度呈现出明显递减的趋势;④不同季节根际微生物的总量差异不显著,根际微生物总量较非根际微生物多．     

东乡普通野生稻根际微生物群落特征的研究

[目的]研究东乡普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）根际微生物群落特征。[方法]采用氯仿熏蒸浸提法测定根系微生物生物量碳、氮;采用平板稀释培养法测定群落组成;采用最大或然计数法测定微生物生理群。[结果]东乡野生稻根际微生物生物量碳、氮平均值分别为83.02和16.98mg/kg（土）,较普通栽培稻低;根际可培养微生物中细菌〉放线菌〉真菌;氮素生理群中氨化细菌〉好氧固氮菌〉反硝化细菌〉嫌气性固氮菌〉硝化细菌〉亚硝化细菌。[结论]东乡野生稻根际微生物群落组成与普通栽培稻相比有差异。     

四川牡丹根际微生物及种子内生菌组成

利用Illumina高通量测序技术研究了马尔康、丹巴、小金、理县4个种源地四川牡丹根际土壤微生物和种子内生菌的组成。测序结果显示:在门水平上共存在19种细菌和6种真菌,其中Proteobacteria(变形菌门)、Nitrospirae(消化螺旋菌门)、Fimicutes(厚壁菌门)和Ascomycota(子囊菌门)在根际土壤和种子中均占优势(相对丰度>10%);在属水平上,共鉴定出181种细菌和92种真菌,其中Leptospirillum(钩端螺菌属)和Penicillium(青霉属)均占优势(相对丰度>10%)。物种多样性(Alpha)分析结果表明:根际微生物的物种丰富度(Chao1)显著高于种子内生菌,而群落多样性(Shannon、Simpson)并无显著差异。群落间组成差异(Beta多样性)分析结果表明:根际微生物和种子内生菌的群落组成差异显著,主要差异为Chloroflexi(绿弯菌门)和Mucoromycota(毛霉菌门)在种子中的显著富集。OUT重叠序列结果显示:同一种源地根际土壤和种子中有70%以上的相同细菌序列,而相同的真菌序列最高约50%,最低约15.52%。与土壤基本理化性质的相关性分析表明:土壤有机碳、氮、磷总质量分数及氮磷有效态质量分数等土壤基本理化性质均会对根际土壤微生物及内生菌的组成结构产生一定影响。     

新疆Bt棉田根际土壤微生物群落变化研究

[目的]通过分离Bt棉和常规棉根际土壤微生物,研究Bt棉对根际土壤微生物的种群影响.[方法]在2011 ～2012年间,采用平板计数法、稀释培养法和MPN(most probable number)法分析Bt棉中棉所41号和常规棉中棉所49号根际根际土壤微生物真菌、细菌和放线菌以及细菌功能类群在整个棉花生育期的数值变化.[结果]不同年度间,随着棉花发育期的推进,Bt棉和常规棉根际土壤中的真菌、放线菌、细菌和细菌不同功能类群的数量变化趋势基本一致,逐渐上升或下降,在棉花发育后期数量达到最大.不同棉花发育时期和不同品种间,Bt棉和常规棉根际土壤中的真菌、放线菌、细菌,包括不同细菌功能类群变化有明显差异,但无明显规律性,集中体现在蕾期、花铃期和吐絮期.Bt棉和常规棉根际土壤细菌功能类群的多样性指数、优势集中性指数和均匀度指数在5个棉花发育时期变化趋势基本一致,不同棉花发育时期,花铃期的各项特征参数最低,吐絮期最高;不同品种间,在苗期、蕾期、花铃期和收获期,Bt棉的数值高于常规棉,但无明显差异;在吐絮期则有明显差异,2011年和2012年各项特征参数结果相反.[结论]Bt棉和常规棉根际土壤微生物群落变化主要受到棉花发育期、棉花品种和年度季节交替的影响,短期内尚未发现Bt毒蛋白能够引起土壤根际微生物群落的变化.     

不同配比基质对番茄生长和根际微生物数量的影响

以番茄圣尼斯7845为试材,探讨椰糠、菇渣、草炭、珍珠岩、蛭石5种基质不同配比水肥一体化对设施内番茄生长发育和根际基质微生物数量的影响.结果表明,以椰糠:菇渣:珍珠岩=5:4:1为复合基质栽培时,番茄植株生长特性、产量、根区溶液EC值、根际基质微生物含量最优,显著优于其它复合配比基质.     

东乡普通野生稻根际微生物群落特征研究

[目的]研究东乡普通野生稻（Oryza rufipogon Griff．）根际微生物群落特征。[方法]采用氯仿熏蒸浸提法测定根系微生物生物量碳、氮;采用平板稀释培养法测定群落组成;采用最大或然计数法测定微生物生理群。[结果]东乡野生稻根际微生物生物量碳、氮平均值分别为83．02和16．98mg／kg（土）,较普通栽培稻低;根际可培养微生物中细菌〉放线菌〉真菌;氮素生理群中氨化细茵〉好氧固氮菌〉反硝化细菌〉嫌气性固氮菌〉硝化细菌〉亚硝化细菌。[结论]东乡野生稻根际微生物群落组成与普通栽培稻相比有差异。     

乙草胺对玉米根际和非根际可培养微生物的影响

为探明土壤-植物系统中,田间施用量的乙草胺对玉米根际和非根际微生物数量的影响,采用田间试验及室内测试方法,在玉米苗期不同阶段测定了土壤中微生物量碳的变化,并进一步用平板稀释培养法研究了玉米根际和非根际土壤中细菌和真菌数量的变化.结果表明,乙草胺施用对玉米根际和非根际的土壤微生物群落均具有一定影响.可培养的根际细菌和真菌均呈现先抑制后刺激的变化,但与真菌不同,细菌受到的抑制作用时间较短,刺激作用时间较长;而本体土壤中可培养细菌和真菌则主要受到抑制作用,但是抑制作用的强度和持续时间差别很大.乙草胺对根际土壤微生物量碳可产生一定刺激作用,但影响并不湿著;由于乙草胺施用对非根际土壤细菌和真菌的影响不同步并存在群落结构的补偿作用,从而维持了非根际土壤总体微生物生物量碳的基本稳定.