基于高通量测序的昭通核心烟区植烟土壤真菌多样性分析

本研究利用高通量测序技术,从分子水平探究昭通8个种烟县（区）新烟区、土传病害发病严重的连作区以及典型的轮作区的土壤真菌多样性。结果表明：从群落组成来看,昭通核心烟区土壤真菌群落包括30个门、79个纲、202个目、443个科和976个属,其中子囊菌门为昭通核心烟区土壤真菌群落的绝对优势门,被孢霉属和青霉菌属为昭通核心烟区土壤真菌群落的优势属。群落指示物种分析表明,新烟区土壤真菌群落壳二胞菌属的相对丰度显著高于连作区和轮作区,连作区拟青霉菌属、假裸囊菌属和篮状菌属的相对丰度显著高于新烟区和轮作区烟,轮作区镶刀菌属的相对丰度显著高于新烟区、被孢霉属的相对丰度显著高于连作区。从生物多样性特征来看,新烟区土壤真菌群落的生物多样性最高,物种丰富度显著高于连作区和轮作区;轮作区土壤真菌群落的物种丰富度显著高于连作区,物种均匀度显著低于连作区,真菌群落生物多样性略高于连作区。从真菌群落的功能来看,病理营养型、腐生营养型和腐生—共生营养型的真菌群落为主要组成,新烟区真菌群落占比前1至前3的营养型分别为腐生—共生营养型、腐生营养型和病理营养型,连作区分别为腐生营养型、病理营养型和腐生—共生营养型,轮作区分...     

草木灰对烤烟根际土壤微生物群落结构及代谢功能多样性的影响

施用草木灰旨在改善土壤微生物群落结构,减少由土壤自身衰退而引发的土传病害,更好的维持土壤生态系统的平衡。通过田间小区试验,采用平板培养法和BIOLOG技术研究施用草木灰对烤烟根际土壤微生物数量和功能多样性的影响。研究结果表明：施用草木灰显著增加了烤烟根际细菌、放线菌和微生物总量(P＜0.05),真菌数量虽略有降低但差异并不明显;移栽后35、55、75天的3个时间段均有一致规律。同时,上述3个时间段烤烟根际微生物群落碳源利用率(AWCD)和对6类碳源的利用程度也以施用草木灰处理显著高于对照。施用草木灰后,烟株各时期根际土壤微生物群落Shannon 指数(H)、Simpson指数(D)、均匀度指数(E)、丰富度指数(S)(P＜0.05)均有所提高,其中移栽后35天时差异显著。根际微生物群落的PCA分析表明,增施草木灰处理和对照在主成分坐标体系中差异十分明显,草木灰处理集中在第1主成分正方向,而未施用的对照则集中在第1主成分负方向,表明土壤微生物功能多样性差异显著。上述说明增施草木灰在改善烟株根际土壤微生物群落结构及功能多样性方面有明显效果。     

不同有机肥对豫中植烟土壤酶活性及养分含量的影响

通过分析不同种类有机肥对植烟土壤主要土壤酶活性和土壤养分的影响,筛选出适宜当地烟区最优的有机肥种类。采用大田试验,在施化肥和芝麻饼肥相同的基础上,设置4个处理,分别为CK(不施有机肥);T1(精制有机肥,1500 kg/hm~2);T2(有机肥料1号,600 kg/hm~2);T3(复方有机菌肥,1500 kg/hm~2)。结果表明:施用精制有机肥能显著提高土壤蔗糖酶[最大值达到11.47 mg/(g·d)]和脲酶活性[最大值达到1.45 mg/(g·d)],对土壤有效磷钾也有显著提高作用,最大值分别达到43.08、472 mg/kg。复方有机菌肥处理显著提高土壤碱解氮含量,长期土壤碱解氮含量达到400 mg/kg。在许昌烟区,相对于对照处理,有机肥和化肥配施能明显提高土壤肥力水平,特别是精制有机肥和复方有机菌肥与化肥芝麻饼肥配施对改善土壤肥力方面效果显著。     

绿肥套作对植烟土壤微生物群落功能多样性的影响

以Biolog技术研究了套作绿肥对植烟土壤微生物群落功能多样性的影响,为绿肥与烟草套作栽培模式的应用提供理论依据,结果表明:团棵期和成熟期表征土壤微生物碳代谢活性的平均颜色变化率(AWCD)均为套作草木犀套作黑麦草对照,说明套作绿肥对土壤微生物利用碳源的能力影响显著。土壤微生物均匀度指数、Simpson指数和优势度指数均为套作草木犀套作黑麦草对照,且套作草木犀的土壤微生物均匀度指数、Simpson指数和优势度指数均为最大值,说明套作绿肥影响了植烟土壤的微生物群落结构,提高了植烟土壤微生物群落多样性。不同碳源的代谢强度分析表明,不同绿肥及不同生长时期土壤微生物对氨基酸类、羧酸类和糖类的利用程度明显高于氨/胺类、其他化合物类和聚合物类碳源。主成分分析表明,套作绿肥及不同生长期植烟土壤的微生物群落功能多样性具有明显的差异,糖类、其他化合物类和羧酸类对微生物碳代谢差异起主要作用。套作绿肥增强了土壤微生物对碳源的利用能力,提高了植烟土壤的微生物群落结构和群落功能多样性,并且套作草木犀的效果更为明显。     

土壤细菌群落结构及功能多样性对烤烟连作的响应

探索烤烟连作对土壤细菌群落结构及功能多样性的影响,对深入理解连作障碍成因,制定土壤保育措施具有一定的理论和指导意义。利用高通量测序技术对云南省3个核心烟区不同连作年限（0、2、4和8年）耕层土壤细菌16S rDNA V3-V4片段进行测序,并结合土壤化学性质进行细菌群落分布与环境因子的相关性分析。结果表明,云南曲靖、红河烟区烟田土壤排前10位的细菌优势菌属相对丰度累积总和分别为11.43%～17.46%和15.82%～22.35%,细菌群落丰富度和多样性均随连作年限的延长极显著或显著增加,文山烟区烟田排前10位的土壤优势细菌菌属相对丰度累积总和为17.66%～23.08%,随连作年限的延长呈先降后升的趋势,细菌群落丰富度和多样性随连作年限的延长极显著提高;氨基酸代谢和其他次生代谢产物合成功能丰度是连作土壤细菌群落的主要代谢路径,随连作年限的增加区域间存在差异。冗余分析结果表明,土壤化学性质与细菌群落分布密切相关,其中pH是影响土壤细菌群落变化的核心环境因子,贡献值（18.12%）最高。综合而言,不同烟区土壤细菌群落多样性、功能多样性和优势菌属相对丰度随连作年限的增加,其变化趋势存在差异...     

喀斯特坡耕地不同微地貌土壤养分效应

为探索喀斯特坡耕地不同微地貌类型与土壤养分间的相互关系,采用网格取样法对不同微地貌土壤养分进行了研究。结果表明,不同微地貌下土壤主要养分含量不同,土壤有机质平均含量的变化范围为61.14~191.34 g/kg,土壤全氮平均含量的变化范围是1.50~3.58 g/kg,土壤全磷平均含量的变化范围为0.67~1.31 g/kg,土壤全钾平均含量的变化范围为13.7~36.4 g/kg,土壤碱解氮、速效磷和速效钾平均含量的变化范围分别为210.96~320.88、1.47~3.91、94.61~226.76 mg/kg,其大小关系均表现为土面>土槽>土窝>土被。相关分析显示,在研究区域内,地形因子与微地貌土壤养分之间没有明显的相关性,喀斯特坡耕地土壤养分含量空间分布与微地貌类型关系密切。     

遵义烟区不同海拔下植烟土壤细菌群落及影响因素分析

为探究不同海拔下植烟土壤细菌群落结构特征及影响细菌群落结构的主要因素,在贵州省遵义地区选择海拔800（ZL）、1000（ZS）和1200m（ZH）的3块植烟土壤,采用16S rRNA高通量测序法对植烟土壤微生物多样性进行分析。结果表明,ZL和ZH处理植烟土壤细菌α多样性均低于ZS处理;3个海拔下植烟土壤优势门为放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和酸杆菌门（Acidobacteriota）,放线菌门的相对丰度以ZL处理最高,较ZH处理提高了34.22%;变形菌门表现则相反,ZH处理变形菌门丰度较ZL处理显著提高。绿弯菌门与酸杆菌门丰度在3个海拔处理中表现较为一致,均为ZS>ZL>ZH。聚类热图分析结果显示,土壤含水率和pH与Armatimonadota和蓝细菌门（Gyanobacteria）存在显著正相关关系,与变形菌门存在显著负相关关系;变形菌门、厚壁菌门（Firmicutes）和髌骨菌门（Patescibacteria）与土壤微生物量氮存在显著正相关关系,而与速效钾存在极显著负相关关系。     

不同肥料类型对植烟土壤及烤烟品质的影响研究

为探究不同肥料类型对植烟土壤养分及烤烟品质的影响,以云烟87为材料,分析了大田常规施肥（CK）、草炭（T1）、微生物菌剂（T2）和高碳基肥（T3）4个处理对土壤的理化性质、微生物数量、酶活性、烟株根系活力及烤后烟叶化学成分和中性致香物质的影响。结果表明,与CK处理相比,T1处理显著提高了土壤养分含量,T2和T3处理次之,且T1处理降低了土壤容重,增加了土壤孔隙度。烟叶生长期间,T1处理土壤微生物数量、土壤酶活性和烟株根系活力显著升高,T2和T3处理次之。T1和T3处理烤后烟叶中总糖和钾含量较高,化学成分较协调,中性香气物质含量也较高。整体而言,3种肥料均可一定程度地改良植烟土壤、提升烟叶品质,其中以草炭效果更为显著。     

生物炭对植烟土壤主要性状和烤烟产质量影响的研究进展

综述生物炭对植烟土壤主要性状和烤烟产质量的影响,其中生物炭对植烟土壤的影响主要从植烟土壤的p H、养分状况、微生物、酶活性、养分淋溶以及重金属吸附固定作用这几方面来综述。生物炭对烤烟产质量的影响包括根系生长、烟叶品质以及抗病性等方面。并在此基础上对今后研究进行展望,为生物炭在烤烟上的推广应用提供理论依据。     

地膜覆盖对春菠菜的影响

地膜覆盖广泛应用于多种园艺作物,但是尚未应用于菠菜春季栽培,笔者以杂交耐寒圆叶菠菜和‘美美’2个菠菜品种为试材,研究了地膜覆盖对春菠菜的影响,以探明地膜覆盖对春菠菜发芽、生长和产量、品质的影响,为该技术的推广应用提供理论依据。研究结果表明：地膜覆盖对菠菜的发芽时间和早期生长的影响非常显著,发芽时间平均缩短了7天以上,菠菜生长早期的各项外形指标都明显增加。但是到了收获期,各项指标与对照的差异并不明显。适时揭膜有可能是有效发挥覆膜效果的关键措施。覆膜后杂交耐寒圆叶菠菜叶片的蛋白质和可溶性糖含量显著提高,其他营养成分的含量在覆膜处理和对照之间差异不显著。地膜覆盖可以促进春菠菜生长发育并且提高产量和品质。     

连季增施稻壳生物炭对植烟土壤理化性质及烤烟生长的影响

为探索在常规施肥基础上增施生物炭对植烟土壤肥力及烤烟生长的影响,采用大田试验研究不增施生物炭（CK）、烤烟季和冬春季均增施生物炭（T1）和仅烤烟季增施生物炭（T2）不同处理下的土壤和烤烟生长的相关指标。结果表明,增施生物炭可显著提高土壤pH与速效养分含量,T1处理表现最好。增施生物炭显著提高土壤的MWD、GMD和>0.250mm粒级团聚体含量,但T1和T2处理差异不显著。T1处理的株高、最大叶长、叶宽、叶面积以及根和叶的干物质积累量最优,T2处理的茎围和茎的干物质积累量最大。因此,烤烟季和冬春季均增施生物炭的处理效果更佳。     

‘吉尔’杧果秋梢生长规律及母枝质量与开花的关系

为了解‘吉尔’杧果秋梢生长规律及结果母枝质量与开花率的关系,应用调查研究和数理统计的方法,对‘吉尔’杧果采后一次秋梢与二次秋梢,结果母枝质量与末级梢成花率及花序大小的关系进行分析。分析结果表明：一次秋梢直径对二次秋梢直径和一次秋梢叶面积对二次秋梢叶面积有显著影响。随二次秋梢直径增粗,二次秋梢叶片数和叶面积增加;随二次秋梢长度加长,二次秋梢叶片数和叶面积增加。末级梢成花率与结果母枝直径为负相关关系,随结果母枝直径增粗,末级梢成花率下降;要获得80%~85%的末级梢成花率,结果母枝直径应在0.48~0.51 cm左右;花序体积与结果母枝直径关系最密切,与结果母枝长度、叶片数、叶面积也有显著相关。     

基于高通量测序的设施连作果类菜根际土壤细菌群落结构和多样性分析

为了揭示设施连作不同果类菜根际土壤细菌群落结构和多样性变化,采用Illumina MiSeq测序平台进行细菌16S rRNA高通量测序分析,研究设施连作5 a的番茄、黄瓜、辣椒和茄子之间的根际土壤和露地土壤细菌群落结构和多样性差异,探讨设施连作的不同作物对土壤细菌群落结构和多样性的影响.结果表明:设施连作土壤中细菌多样...     

大蒜根腐病根际土壤真菌群落结构及多样性分析

研究旨在解析根腐病发生时大蒜根际土壤真菌群落结构,明确大蒜根腐病与根际土壤真菌群落多样性变化的关系,探明根腐病发生的微生态机制,为病害的防控提供理论基础。以新疆连续3年的大蒜根腐病发病田的根际土壤为研究对象,采用高通量测序方法对大蒜根际土壤总DNA的真菌ITS区序列进行大规模测序分析。结果表明,与健康对照相比,在门的水平上,子囊菌门和接合菌门真菌是大蒜根腐病根际土壤的优势真菌类群,其中高水平的子囊菌门菌群与病害发生有着密切的关系。在属的水平上,注释获得137个属,其中19个属与大蒜根腐病有较大的相关性。镰刀菌属真菌数量在病土中高于健康对照。随着连作年限的延续,根腐病的发生愈发严重,土壤中真菌群落的Shannon指数、Simpson指数、真菌属的数量逐年降低,大蒜根腐病的发生与植株根际真菌群落组成及多样性密切相关,土壤真菌类群的平衡和多样性改变是根腐病发生的一大诱因。     

水菖蒲不同提取物对德国小蠊的生物活性比较

分别比较了水菖蒲根茎5种不同溶剂和4种不同提取方法的提取物对德国小蠊3龄若虫和雄成虫的杀虫活性。先考察了水菖蒲根茎甲醇、乙醇、乙酸乙酯、氯仿、石油醚5种有机溶剂冷浸提取物的触杀活性,结果表明水菖蒲甲醇浸提物对德国小蠊具有更好的杀虫活性。在浓度22 mg/ml处理120 h后,德国小蠊3龄若虫、雄成虫死亡率分别达到96.67%和100%。后研究了冷浸法、索式提取法、超声波萃取、超临界CO2萃取4种方法得到的水菖蒲提取对德国小蠊的触杀活性。浓度10 mg/ml超临界CO2萃取物处理24 h后,德国小蠊3龄若虫、雄成虫死亡率分别为96.25%和78.75%。结果表明超临界CO2萃取物对德国小蠊具有更优的杀虫活性     

白云石粉与氧化镁肥对植烟土壤与烟叶钙镁营养元素的影响

研究施用白云石粉与氧化镁肥对植烟土壤交换性钙、镁含量和烟叶钙、镁等营养元素的影响,为烟区优化施肥措施提供科学支撑。在植烟土壤交换性钙、镁偏低的典型区域,采用随机区组试验设计,设置不同白云石粉、氧化镁肥施用量,通过田间小区试验,测定各处理烟草不同生育期土壤交换性镁、交换性镁、速效氮磷钾与烟叶钙、镁、氮、磷、钾的含量,观测最大叶长、最大叶宽、株高、茎围、节距等农艺性状。结果表明,施用3000 kg/hm²白云石粉在烟叶生长48、68 d和烟叶收获后的土壤交换性镁含量均显著高于其他处理,在烟叶收获后的土壤交换性钙含量显著高于其他处理,该处理在烟叶收获后上部烟叶和中部烟叶的镁含量、上部烟叶的钙含量也高于其他处理。针对植烟土壤交换性钙、镁偏低的区域,施用白云石粉3000 kg/hm²有利于提升植烟土壤交换性钙、交换性镁和烟叶钙、镁含量。     

不同强化处理措施对铜污染土壤微生物多样性的影响

通过探究不同强化处理措施对铜污染土壤微生物多样性的影响,以期为解释土壤微生物影响植物吸收累积重金属的机理以及提高植物-微生物联合修复重金属污染效率提供了基础数据和参考。研究采用田间小区试验,基于高通量测序技术对不同强化处理措施下的土壤微生物进行16SrDNA测序,揭示其微生物群落组成和差异。结果表明：5种处理下微生物群落共覆盖42个门,145个纲,359个目,562个科,1060个属,2290个种。在门水平上,不同处理土壤微生物群落组成较为相似,优势物种相同,丰度较大的门类为酸杆菌门、变形菌门、放线菌门、绿弯菌门和厚壁菌门。在OTU水平上,不同处理土壤微生物群落组成具有显著差异,对微生物群落影响排序为：铜胁迫>螯合剂>有机物覆盖;不同处理出现了特异物种,空白对照和其他处理差异性最大,铜胁迫处理和有机物覆盖处理土壤微生物群落组成最为相近。铜胁迫均增加了土壤微生物群落的丰富度;螯合剂处理下土壤微生物群落的多样性和丰富度均最大,且群落多样性和有机物覆盖处理的差异达到了显著水平。     

不同施肥方式对大豆根际土壤细菌群落多样性的影响

以5个不同施肥处理（T1、T2、T3、T4、T5）下的大豆根际土壤为研究对象,采用Miseq高通量测序技术,分析了不同处理对土壤养分状况和细菌群落多样性的影响。结果表明,T4处理下碱解氮（AN）、有效磷（AP）和速效钾（AK）含量以及地上生物量均最高;综合Shannon指数、Ace指数和Chao1指数3个指标发现,细菌种类在T2、T3、T4处理中较丰富;5个处理的根际土壤细菌被分为379个类群（在属水平上）。土壤细菌相对丰富度和土壤环境因子间的冗余分析表明,AN、AP和AK与交替赤菌属（Alterythrobacter）、假单胞菌属（Pseudomonas）、Pseudarthrobacter相对丰度呈显著正相关。综合分析可知,在复合肥减施20%+有机肥30m3/hm2(T4处理)时,晋豆46号的生物产量达到了最高,而且其优势菌群更有利于土壤培肥和作物增产。     

青海云杉针叶内生真菌群落结构及多样性分析

为了研究青海云杉针叶内生真菌群落结构多样性,寻找可能导致青海云杉针叶枯黄的原因,本研究采用高通量测序技术对两组健康及发病后的青海云杉针叶进行测序,并分析其内生真菌多样性和群落结构变化。结果显示4个样本共得到665个可以用于物种分类的运算分类单位(operational taxonomic units,OTU),其中共有的OTU数为149个。健康组和发病组间真菌群落结构差异较大,同一组内不同样本之间的相似性较高;两组样本优势菌群也存在不同,在属分类水平上,健康组优势菌群为球腔菌属(Mycosphaerella)、枝孢属(Cladosporium)和葡萄孢属(Botrytis),发病组优势菌群为枝孢属(Cladosporium)、Sarcinomyces和Rachicladosporium;物种相关性分析发现球腔菌属(Mycosphaerella)和枝孢属(Cladosporium)间存在负相关;发病组样本中球腔菌属(Mycosphaerella)菌群占比大幅度降低,枝孢属(Cladosporium)菌群在针叶内优势生长成为了丰度最高的菌群,可能与云杉针叶枯黄相关。以上研究结果为青海云杉内...     

黄曲霉毒素B1完全抗原合成及鼠源多抗血清的制备

为了合成黄曲霉毒素B1(AFB1)完全抗原,制备鼠源AFB1多克隆抗体血清。通过琥珀酰亚胺酯法在黄曲霉毒素B1(AFB1)分子上引入羧基,生成黄曲霉毒素B1肟(AFB1O)。用EDC法和DCC法合成AFB1-BSA和AFB1-OVA。采用薄层层析技术、紫外光谱技术(Uv)、SDS-PAGE鉴定完全抗原的合成。通过免疫BALB/c小鼠,获得鼠原多克隆血清,采用间接ELISA方法测定多抗血清的免疫效价,用竞争ELISA检测多克隆血清的敏感性和特异性。结果表明：免疫小鼠血清效价都在1:3200以上,其中6号鼠效价最高,到达1.28×10-4,敏感性好,半数抑制浓度IC50为22.268 ng/mL,交叉反应率低。本研究成功制备了AFB1完全抗原,获得了敏感的AFB1多克隆抗体血清,为以后制备AFB1单克隆抗体及免疫学快速检测方法奠定了基础。