基于高通量测序技术研究云南玉米根际微生物群落多样性

研究不同海拔高度和玉米品种类型对玉米根际微生物多样性的影响,利用Illumina Miseq高通量测序对云南不同海拔和品种类型的玉米根际细菌和真菌多样性进行分析。玉米根际细菌和真菌OTU数量和Chao1指数随海拔升高而增加,且饲料玉米高于鲜食玉米,不同海拔和品种类型的玉米根际微生物多样性差异明显。玉米根际细菌的优势菌群为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门,鞘氨醇单胞菌属(5.91%)和芽孢杆菌属(8.88%)为玉米根际的优势属,但高海拔地区的玉米根际特异检测到芽单胞菌属(4.34%);水恒杆菌属(6.10%)为鲜食玉米的优势属;玉米根际真菌的优势菌群为子囊菌门、担子菌门和接合菌门,被孢霉(7.42%)、镰孢霉属(10.88%)和青霉菌属(4.03%)是优势属。海拔高度和品种类型是影响玉米根际微生物群落多样性的重要因子。     

基于高通量测序技术的酿酒葡萄产区土壤微生物多样性

【目的】研究新疆4大酿酒葡萄产区土壤中的微生物群落结构及多样性,为构建新疆酿酒葡萄主产区的微生物菌库奠定基础。【方法】分别从新疆酿酒葡萄主产区采集土壤样品,提取总DNA,通过Illumina MiSeq高通量测序结合生物信息学分析,得到新疆酿酒葡萄主产区的土壤微生物群落结构及多样性。【结果】在12份土壤样品中,伊犁河谷土壤中细菌的群落多样性最高,天山北麓土壤中细菌群落多样性最低;吐哈盆地中真菌群落多样性最低,焉耆盆地中真菌的群落多样性最高。节杆菌属细菌和耐冷酵母属真菌是吐哈盆地和天山北麓葡萄园土壤中的优势菌属;芽单胞菌属细菌和刚毛四枝孢属真菌是伊犁河谷葡萄园土壤中的优势菌属;节杆菌属细菌和赤霉菌属真菌是焉耆盆地葡萄园土壤中的优势菌属。土壤pH值对细菌群落组成的影响最显著,Mn元素含量对真菌群落组成的影响最显著。【结论】揭示了新疆酿酒葡萄主产区土壤中细菌和真菌群落组成,新疆酿酒葡萄产区的微生物多样性存在差异。     

基于高通量测序技术的香格里拉葡萄酒产区根际微生物多样性研究

【目的】明确香格里拉地区不同区域葡萄根际土壤微生物群落多样性,为香格里拉产区葡萄根际微生物资源的筛选和利用提供理论依据。【方法】采集香格里拉地区4个不同葡萄园中葡萄根际土壤,提取土壤微生物总DNA,应用Illumina Miseq高通量测序技术分析根际土壤微生物多样性。【结果】根际土壤微生物高通量测序分析结果表明:根际真菌的测定可以将其归类到6门131属,其中子囊菌门和担子菌门为优势菌;根际细菌的测定可以将其归类到50门467属,其中变形菌门、放线菌门和酸杆菌门是优势类群。不同海拔葡萄园的土壤样品中真菌相对丰度较高的为镰刀菌属(Fusarium)、Laetisaria、生赤壳属(Bionectria)、和Archaeorhizomyces,细菌相对丰度较高的为红游动菌属(Rhodoplanes)、拟杆菌属(Bacteroides)、硝化螺旋菌属(Nitrospira)和Steroidobacter。不同葡萄园间根际土壤菌群丰度存在差异,达日葡萄园土样中真菌的丰度增加明显,包括镰刀菌属(Fusarium)、生赤壳属(Bionectria)、毛壳菌属(Chaetomium)、白赤壳属(Haematonectria)、丝核菌属(Rhizoctonia)和拟青霉属(Paecilomyces);奔子栏葡萄园土样中细菌的丰度增加明显,包括拟杆菌属(Bacteroides)、红球菌属(Rhodococcus)、席藻属(Phormidium)、Blautia、德沃斯氏菌属(Devosia)和芽孢杆菌属(Bacillus)。冗余分析结果表明:土壤的电导率、有机质含量、碱解氮和速效钾对根际细菌群落组成影响较大,而速效磷和pH值影响不明显。【结论】香格里拉产区葡萄根际微生物多样性丰富,其中达日葡萄园土样中真菌丰度明显增加的种类较多,奔子栏葡萄园土样中细菌的丰度增加明显。不同区域根际细菌群落受土壤的电导率、有机质含量、碱解氮和速效钾含量影响较大。香格里拉产区葡萄园根际微生物多样性的研究为利用和开发产区特色微生物提供了理论依据。     

盐碱地白刺不同部位微生物群落高通量分析

【目的】研究新疆盐碱环境中耐盐植物白刺的根际土壤和叶片内生微生物群落的结构丰富度和多样性。【方法】运用Novaseq测序平台对白刺根际土壤和叶片进行16SrDNA-V4区和ITS1区测序。经FLASH进行拼接,经过Qiim过滤叶绿体和线粒体序列,得到的序列在97%的序列相似性水平上聚类成为操作分类单元(OTUs)。对序列数据进行生物信息学分析,评价物种的Chao1指数、shannon指数以及Alpha多样性。【结果】白刺根际土壤细菌优势菌群为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes);真菌优势菌群为子囊菌门(Ascomycota)。叶片内生细菌优势菌群为蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria);真菌优势菌群为子囊菌门(Ascomycota),白刺不同部位的微生物菌群数量和多样性有显著差异(P<0.05),白刺各样地之间微生物群落构成差异明显。【结论】白刺不同部位微生物群落的丰富度和多样性分布。     

西瓜枯萎病不同发病阶段根际微生物群落结构分析

通过高通量测序分析西瓜枯萎病不同发病阶段根际土壤微生物群落结构,以探明根际微生物优势菌群在西瓜枯萎病发生过程中的差异。以种植前土壤(CK1),发病高峰期土壤(CK2),发病稳定期土壤(CK3)样品,利用Illumina-Hiseq高通量测序平台对根际土壤进行16S和ITS rDNA测序分析。结果显示:根际土壤细菌多样性表现为CK1CK3CK2,其中CK1与CK3之间无显著性差异,与CK2之间差异性显著,在属水平上,发病高峰期主要富集优势细菌群有Mizugakiibacter(21.9299%)、罗河杆菌属(Rhodanobacter,5.0933%)、乳杆菌属(Lactobacillus,3.1921%)。根际土壤真菌多样性表现为CK1CK3CK2,三者呈显著差异性,在属水平上,发病高峰期主要富集优势真菌群有散尾鬼笔属(Lysurus,54.4601%)、团丝核菌属(Papulaspora,12.4252%)、端梗孢属(Acrophialophora,3.1729%)。试验结果表明,在西瓜枯萎病发病高峰期根际土壤中细菌、真菌的多样性及丰富度均有所下降,随着发病逐渐稳定,根际土壤中细菌、真菌多样性和丰富度得到一定程度的恢复。     

卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性分析

【目的】探究卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性及木霉病害对微生物群落的影响,为长根菇的高产稳产提供理论依据。【方法】采用Illumina高通量测序技术,研究长根菇不同生长阶段(覆土时、现蕾期、采收期、发病期、转潮期)覆土层微生物群落结构组成及其多样性,并利用冗余分析技术分析研究微生物菌群与土壤理化因子的相关性。【结果】从覆土样品中共获得操作分类单元(OTUs)4581个,细菌和真菌OTUs分别为3650个和931个。不同生长阶段土壤的细菌优势菌群存在较大差异,覆土时和采收期的最优势属为广义伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia),现蕾期、发病期、转潮期的最优势属的分别为罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、西地西菌属(Cedecea)和噬几丁质菌属(Chitinophaga)。覆工至采收的前3个生长期的最优势真菌属为镰刀菌属(Fusarium),其余生长期则为木霉属(Trichoderma)。木霉病害发病期土壤层微生物菌群结构发生较大变化,微生物数量和丰度均低于其他期;采收期土壤的细菌多样性最高,转潮期真菌多样性最高。冗余分析结果表明,覆土层中速效氮和速效钾与细菌在属水平上有显著正相关(P<0.05,下同);有效磷与真菌属水平菌群显著正相关。土壤有机质与覆土时土壤微生物群落呈正相关;速效氮、有效磷、速效钾和pH则与转潮期土壤微生物群落呈正相关。【结论】不同生长阶段覆土层土壤真菌物种数量在采收期达最大值,细菌物种数量则随着长根菇的生长而不断下降。木霉病害的发生对土壤微生物种类和丰度均有显著抑制作用,同时大量消耗土壤的营养元素,降低pH。     

西瓜枯萎病不同发病阶段根际微生物群落结构分析（英文）

通过高通量测序分析西瓜枯萎病不同发病阶段根际土壤微生物群落结构,以探明根际微生物优势菌群在西瓜枯萎病发生过程中差异。以种植前土壤(CK1),发病高峰期土壤(CK2),发病稳定期土壤(CK3)样品,利用Illumina-Hiseq高通量测序平台对根际土壤进行16S和ITS rDNA测序分析。结果显示:根际土壤细菌多样性表现为CK1CK3CK2,其中CK1与CK3之间无显著性差异,与CK2之间差异性显著,在属水平上,发病高峰期主要富集优势细菌群有Mizugakiibacter(21.929 9%)、罗河杆菌属(Rhodanobacter,5.093 3%)、乳杆菌属(Lactobacillus,3.192 1%)。根际土壤真菌多样性表现为CK1CK3CK2,三者呈显著差异性;在属水平上,发病高峰期主要富集优势真菌群有散尾鬼笔属(Lysurus,54.460 1%)、团丝核菌属(Papulaspora,12.425 2%)、端梗孢属(Acrophialophora,3.172 9%)。试验结果表明,西瓜枯萎病发病高峰期土壤中细菌、真菌的多样性及丰富度均有下降,随着发病逐渐稳定,根际土壤中细菌、真菌多样性和丰富度得到一定程度的恢复。     

棉秸秆自然腐解过程中细菌菌群多样性分析

【目的】 分析棉秸秆在自然腐解过程中细菌群落组成和多样性,获得与棉秸秆腐解有关的优势细菌菌属,为秸秆腐熟菌剂的制备奠定基础。【方法】 采用高通量测序技术,对棉秸秆自然腐解过程、不同时间样品中的细菌16S rDNA基因的V4区测序,利用生物信息学方法分析测序结果。【结果】 测序共得到354 067条有效序列,2 111条OTU序列,腐解初期有268个菌属,中期有300个菌属,末期有325个菌属。菌群α多样性指数分析显示,随着腐解时间的延长,7 d以后菌群多样性增加,与起始时相比差异显著(P＜0.05),而7~28 d菌群多样性差异不显著(P＞0.05)。在整个堆制过程中始终存在的优势菌属包括鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、橄榄球菌属(Olivibacter)、假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)、德沃斯氏菌属(Devosia)、根瘤菌属(Rhizobium)。【结论】 棉秸秆自然腐解过程中,在7 d时细菌群落多样性在属水平上与腐解起始阶段差异显著(P＜0.05),随着腐解时间延长,菌落多样性趋于一致;在整个腐熟过程中始终存在五个优势属,功能预测为降解纤维素、木质素、果胶类物质以及提供氮素营养。     

香蕉枯萎病和健康植株根际土壤细菌群落结构差异对比分析

【目的】研究云南香蕉枯萎病和健康植株根际土壤细菌群落结构组成差异,探索香蕉枯萎病发生的微生态机制,优化根际土壤微生物群落结构为其后续生态防控提供新策略。【方法】在云南香蕉枯萎病发生的蕉园,分别采集发病和健康植株的根际土壤,利用高通量测序技术研究细菌群落多样性、结构和组成的差异。【结果】香蕉植株根际土壤细菌多样性存在显著性差异,香蕉枯萎病植株的土壤细菌群落多样性高于健康植株。变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)等4个菌门是香蕉植株根际土壤中的优势门菌群。2种类型香蕉植株根际土壤中有厚壁菌门(Firmicutes)、棒状杆菌门(Rokubacteria)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)等5个门菌群差异显著。其中,厚壁菌门(Firmicutes)丰度健康植株较发病植株高,棒状杆菌门(Rokubacteria)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)丰度发病植株较健康植株高。属水平上,健康植株的优势属依次为芽胞杆菌属(Bacillus)、朱氏杆菌属(Chujaibacter)、芽单胞菌属(Gemmatimonadaceae)和鞘脂单胞菌属(Sphingomonas);发病植株的优势属依次为:芽胞杆菌属(Bacillus)、芽单胞菌属(Gemmatimonadaceae)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)和朱氏杆菌(Chujaibacter);芽胞杆菌属(Bacillus)、朱氏杆菌属(Chujaibacter)和土壤链霉菌属(Streptomyces)等5个菌属在2种类型香蕉植株根际土壤中差异显著,其中,芽胞杆菌属、朱氏杆菌属和土壤链霉菌属的丰度健康植株明显高于枯萎病植株。【结论】香蕉枯萎病和健康植株根际土壤细菌群落结构在一定程度上具有同源性,但部分菌群在2种类型植株根际土壤中的组成丰度有显著差异;差异菌群的功能多样性及与香蕉枯萎病病原菌的互作关系尚待明确。     

蒙古沙冬青伴生植物AM真菌多样性

为探究蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)伴生植物丛枝菌根(AM)真菌遗传多样性特征,于2013年7月随机取样采集内蒙古乌海、磴口和乌拉特后旗3个样地霸王(Zygophyllum xanthoxylum)和白刺(Nitraria tangutorum)根围土壤,利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术对AM真菌群落结构、生态分布及与土壤因子的相关性进行研究。结果表明:(1)共分离鉴定球囊霉属(Glomus)、管柄囊霉属(Funneliformis)和根内球囊霉属(Rhizophagus)3属AM真菌,其中,Glomus为所有样地和土层共有优势属,G.coronatum(AJ276086.2)和G.sp.(KC558550.1)为霸王根围优势菌种,Uncultured Funneliformis(HG004455.1)和Uncultured Rhizophagus(KC797139.1)为白刺根围优势菌种;G.coronatum(FR773145.1)是乌海特有菌种,G.sp.(AJ315521.1),Uncultured Rhizophagus(KF386282.1)和Uncultured Glomus(HG972422.1)为磴口特有菌种。(2)不同宿主、样地、土层AM真菌具有不同的DGGE图谱特征,丰度和多样性指数呈现蒙古沙冬青霸王白刺;同一样地,0~30cm土层高于30~50cm土层;同一土层,乌海、磴口均高于乌拉特后旗样地,其中乌海20~30cm土层AM真菌丰度和多样性指数最高,分别为16和2.06。(3)土壤速效磷与AM真菌多样性显著正相关,碱解氮、碱性磷酸酶与AM真菌群落多样性显著负相关。可见,AM真菌能与宿主植物形成良好共生关系,具有丰富的遗传多样性;宿主植物、环境因子对AM真菌群落多样性有重要影响。     

根结线虫危害与健康黄瓜根际土壤微生物群落结构差异分析

为探明黄瓜根结线虫病与根际土壤微生物群落的关系,通过高通量测序分析对比了受根结线虫危害和健康黄瓜根系的根表土和根围土中微生物群落结构组成及丰富度的差异。结果表明,健康黄瓜根表土、健康黄瓜根围土、病害黄瓜根表土和病害黄瓜根围土4组土壤样品之间微生物Alpha多样性无显著差异,但Beta多样性在各组间差异显著。在门水平上,各组间细菌和真菌群落组成相似,但拟杆菌门（Bacteroidetes）和担子菌门（Basidiomycota）在各组的相对丰度存在显著差异,其中拟杆菌门在病害黄瓜根表土（13.58%）、担子菌门在健康黄瓜根表土（6.69%）中的相对丰度较高。在属水平上,各组间细菌和真菌的组成也基本一致,细菌中黄杆菌属（Flavobacterium）、假单胞菌属（Pseudomonas）、链霉菌属（Streptomyces）、根瘤菌属（Rhizobium）、德沃斯氏菌属（Devosia）、鞘氨醇杆菌属（Novosphingobium）、剑菌属（Ensifer）、纤维弧菌属（Cellvibrio）和噬几丁质菌属（Chitinophaga）在不同组中的相对丰度存在显著差异,且均在病害黄瓜根表土...     

不同海拔下海南凤仙花可培养根际真菌和细菌群落的季节性变化

为揭示不同海拔梯度下海南凤仙花可培养根际真菌与细菌群落的动态变化,笔者在不同季节采集了高海拔(1 000 m)、中海拔(400 m)、低海拔(190 m)3个梯度的海南凤仙花根际土壤,采用形态结合分子检测技术检测分离培养到的真菌和细菌,并进一步分析微生物群落组成和动态变化规律。结果表明,在3种海拔梯度的生境中,真菌OTU数量、多样性指数、丰富度指数在干季高于湿季;而细菌的OTU数量、多样性指数、丰富度指数则表现为湿季高于干季。根际真菌群落中木霉属、篮状霉属、青霉属、曲霉属等优势种,在高海拔旱季出现的频度最高;而根际细菌群落中芽孢杆菌属、伯克霍尔德氏菌属、类芽孢杆菌属等优势种,在低海拔的湿季出现频度最高。海南凤仙花根际微生物群落的主要驱动因子是干湿季,其次是海拔。海南凤仙花生长的石灰岩地区,根际真菌与细菌对季节与海拔梯度的响应呈相反趋势。     

基于高通量测序分析间作猫豆对甘蔗根际土壤微生物的影响

【目的】探究甘蔗间作猫豆对甘蔗根际土壤微生物多样性的影响,为改善甘蔗根际土壤微生物群落结构及促进甘蔗生长提供理论参考。【方法】采用单因素试验设计,分析单作甘蔗（CK）和甘蔗间作猫豆（T处理）2种种植方式对甘蔗根际土壤养分的影响,并采用Illumina HiSeq高通量测序技术,在门和属水平上分析甘蔗根际土壤微生物群落结构,在种水平进行主成分（PCA）分析。【结果】T处理的根际土壤中全氮、全钾、水解性氮、有效磷和有机质含量均大于CK。T处理的根际土壤中细菌的丰富度和多样性高于真菌的丰富度和多样性;T处理的根际土壤中细菌丰富度高于CK,但差异不显著（P> 0.05,下同）,其多样性显著高于CK（P< 0.05,下同）;T处理的根际土壤中真菌的丰富度和多样性均显著高于CK。CK和T处理土壤样品的主要优势细菌门为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和酸杆菌门（Acidobacteria）,其相对丰度均大于10.00%,优势细菌属分别为水恒杆菌属（Mizugakiibacter）、游动四孢属（Luedemannella）、乳杆菌属（Acidothermus）和布氏杆菌属（Bryobacte）,但T处理根际土壤样品中水恒杆菌属、游动四孢属和乳杆菌属的相对丰度分别较CK下降2.47%、1.78%和0.68%,其他细菌属分别增加0.10%～0.86%。CK和T处理根际土壤中优势真菌门为子囊菌门（Ascomycota）,分别为80.00%和92.00%,其次是担子菌门（Basidiomycota）,分别为8.00%和6.00%,排名前3的优势真菌属均为戴氏霉属（Taifanglania）、毛壳属（Chaetomium）和镰刀菌属（Fusarium）。CK和T处理的6份根际土壤样品在种水平上的主成分（PCA）分析结果显示,细菌群落PC1的变异为29.37%,PC2的变异为20.26%,二者的总贡献率为49.63%;真菌群落PC1的变异为33.44%,PC2的变异为27.73%,二者的总贡献率为56.17%。CK与T处理的细菌群落分别属于不同象限,CK位于第1和第3象限,而T处理位于第2和第4象限。【结论】甘蔗间作猫豆可改善甘蔗根际的土壤养分状况,改变甘蔗根际微生物的群落结构,提高细菌和真菌的丰富度和多样性,但未影响优势菌门的排序。     

赤红壤条件下宿根甘蔗根际可培养细菌的多样性研究

【目的】探究赤红壤条件下宿根甘蔗根际细菌的多样性,为进一步研究甘蔗根际生态过程的调控提供参考。【方法】利用纯培养法和基于16S rDNA序列的系统发育分析对赤红壤中连续留宿根2年的10个甘蔗品种根际可培养细菌进行研究,以数学生态学方法分析根际细菌的多样性。【结果】从10个不同品种宿根蔗上共获得167株根际细菌;16S rDNA序列分析结果显示这些根际细菌主要包含厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)4大类群的31个菌属,其中芽孢杆菌属(Bacillus sp.)是最主要的优势菌属,占42.51%,其它优势菌属还有金黄杆菌属(Chryseobacterium sp.)(10.18%)、肠杆菌属(Enterobacter sp.)(5.39%)和假单胞菌属(Pseudomonas sp.)(4.79%)等。群落生态学分析显示品种间的根际细菌多样性有一定差异,群落丰富度指数为1.80～3.67,Shannon多样性指数为1.17～2.32,其中甘蔗品种B8和GT43根际细菌群落的丰富度指数和多样性指数均相比较高,具有维持宿根甘蔗根际土壤微生物群落结构稳定性的相对优势。【结论】赤红壤宿根甘蔗根际可培养细菌具有丰富的多样性,其主要种群中包含许多具有潜在应用价值的微生物菌种资源;不同品种宿根甘蔗根际细菌的多样性存在显著差异。     

马铃薯疮痂病不同抗性品种发病与健康块茎内生细菌群落结构及多样性

采用Illumina Miseq测序技术对比分析马铃薯不同抗性品种发病与健康块茎内生细菌群落结构多样性和优势菌群的差异性。结果表明，病原菌侵染改变了内生细菌原有的群落结构组成和多样性特征，与健康块茎相比，易感病品种闽薯2号发病块茎内生细菌Shannon指数降低，独有OTU明显提高，抗病品种中薯566发病块茎内生细菌Shannon指数略有提高，独有OTU数量降低；不同品种发病和健康块茎门、属水平上的主要优势菌分别为变形菌门(Proteobacteria)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium);抗病品种块茎内生细菌多样性和有益微生物群落结构比易感病品种更丰富和稳定，闽薯2号发病块茎内慢生根瘤菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)、黄杆菌属(Flavobacterium)等有益菌群不同程度降低，而中薯566发病块茎有益微生物的相对丰度明显提高；放线菌属(Actinobacteria)是健康块茎的重要细菌类群，对拮抗内生菌的挖掘具有一定的指导意义。     

石漠化地区生态桑林根际土壤微生物资源多样性研究

以石漠化地区生态桑林根际土壤微生物为研究对象,对微生物群落多样性进行了16s、ITs测序分析以及土壤微生物测序热图分析.结果表明:石漠化地区原核微生物中优势物种为变形菌门、放线菌门和异常球菌-栖热菌门等细菌;优势真核微生物为子囊菌门、接合菌门和担子菌门真菌.热图分析表明,其中:(1)有益微生物包括变性菌门的硫杆菌属、紫色杆菌属和假单胞菌属细菌,异常球菌-栖热菌门的特吕珀菌属细菌以及接合菌门的被孢霉属真菌;(2)与植物病变、腐化有关的真菌种类为子囊菌;(3)Setomelanomma属真菌的功能尚不明确.     

Cd胁迫对马铃薯根际土壤细菌群落组成及多样性的影响

为揭示Cd胁迫下马铃薯根际土壤细菌群落结构差异及根际细菌对Cd胁迫的响应特征,并为深入研究马铃薯根际土壤细菌与耐Cd性之间的关系提供理论基础,应用高通量测序技术对不同含量(0、10、50、100 mg/kg)Cd胁迫下马铃薯根际土壤细菌多样性和群落结构进行研究。结果表明,Cd含量为100 mg/kg时,马铃薯根际土壤细菌多样性最低;Cd含量为10 mg/kg时,马铃薯根际土壤细菌多样性最高。在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)为优势菌门,占比为37.78%～48.28%;在属水平上,水恒杆菌属(Mizugakiibacter)为优势菌属,占比为9.16%～20.44%。主成分分析表明,马铃薯根际土壤细菌受Cd胁迫后,其群落结构与对照具有明显差异。利用相关性分析得到3个对Cd具有耐性的细菌菌属,分别是苔藓杆菌属(Bryobacter)、Flexivirga和Jatrophihabitans。     

不同垫料组成对猪用发酵床细菌群落的影响

为了解垫料基质中细菌的群落结构多样性,应用PCR-DGGE技术对发酵床7种不同垫料(锯木屑、稻壳、酒糟、菌糠、醋糟、稻草、稻壳炭)的细菌群落结构进行了研究,根据DGGE指纹图谱,对它们的细菌群落多样性和优势条带进行了分析。结果表明,垫料样品的细菌多样性指数、丰富度均有所不同,酒糟垫料组细菌多样性指数最高,稻草垫料组细菌多样性指数最低。全锯木屑与50%稻壳相似性较高而聚为一类,与50%菌糠次之,与50%稻草的相似性最低。在垫料基质中检测到的菌群主要是节杆菌属(Arthrobacter sp.)、Amaricoccu sp.、马杜拉放线菌属(Actinomadura sp.)、芽孢杆菌属(Bacillales sp.)、梭菌属(Clostridium sp.)、肠杆菌属(Escherichia sp.)、细杆菌属(Microbacterium sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、红球菌属(Rhodococcus sp.)、葡萄球菌属(Staphylococcus sp.),以及一些未知的菌群。垫料组成是影响发酵床垫料微生物构成的重要因素,稻壳、菌糠作为垫料可部分替代锯木屑,而对发酵床垫料的微生物区系影响较小。     

不同连作年限烤烟根际红壤微生物多样性比较

为探究不同种植年限现蕾期烤烟根际土壤微生物多样性的规律及差异,以云南红河不同种植年限根际红壤为研究对象,采用16S rRNA和ITS序列进行高通量测序,对比分析不同种植年限烤烟根系细菌和真菌多样性、群落分布规律及与种植年限的相关性。结果表明,根际土壤细菌和真菌群落的α多样性(ACE和Chao1)随种植0年—种植1年—连续种植2年、3年—连续种植4年—连续种植5年呈升高—降低—升高—降低的变化趋势,且轮作处理细菌群落ACE和Chao1多样性最高,撂荒处理真菌群落ACE和Chao1多样性最高;6个处理间根际土壤细菌和真菌群落β多样性均存在极显著差异(R²=0.732,P<0.01;R²=0.520,P<0.01),短期连续种植年限(SCC2和SCC3)能使土壤具有明显的细菌群落结构,撂荒处理(SCK)能使土壤具有明显的真菌群落结构;优势细菌中的酸杆菌门和绿弯菌门与种植年限呈显著负相关(P<0.05);疣微菌门与种植年限呈显著正相关(P<0.05)。细菌属水平中的苔藓杆菌属、RB41菌属与种植年限呈显著负相关(P<0....     

不同种植地苜蓿根际土壤细菌群落结构多样性差异分析

【目的】研究新疆北部不同种植地苜蓿根际细菌群落结构多样性与生态功能,分析土壤酶活性对苜蓿根际细菌群落结构的影响,为新疆苜蓿土壤微生物的分布特征提供基础数据。【方法】使用高通量测序技术对新疆北部不同种植地苜蓿根际与非根际土壤细菌群落结构多样性进行研究,比较根际与非根际土壤细菌群落结构多样性差异及与土壤酶活性之间的关系;利用Tax4Fun功能预测获得相应样地的细菌群落的生态功能。【结果】新疆北部不同种植地苜蓿根际土壤酶活性大体表现为根际大于非根际,根际微生物在提高土壤酶活性中具有重要指示作用。Alpha多样性指数与土壤中性磷酸酶之间呈显著正相关性(P<0.05)而与其他土壤酶活性之间无显著性关系,细菌群落结构特征与土壤中性磷酸酶含量具有很强的相关性。利用高通量测序技术对苜蓿根际、非根际土壤中微生物进行测序,所有2581720条序列分属于细菌的51个门、64个纲、137目、252科和600属;所有土壤样品中在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)丰度最高;在属水平上其中12个土样类型共同拥有的有190个属。 Tax4Fun基于SILVA数据库进行基因功能预测,苜蓿根际细菌群落所涵盖的一级功能基因为:环境信息处理(Environmental_Information_Processing)、未分类(Unclassified)、生物体系统(Organismal_Systems)、人类疾病(Human_Diseases)、新陈代谢(Metabolism)、遗传信息处理(Genetic_Information_Processing)、细胞过程(Cellular_Processes)。【结论】新疆北部不同种植地苜蓿根际土壤细菌多样性改变与土壤中性磷酸酶含量有关,根际与非根际及不同种植地之间,微生物群落组成相似,但物种多样性、细菌的生态功能存在一定差异。