土壤质地和砧木对苹果根际微生物功能多样性及其碳源利用的影响

以分别栽培于砂壤土、壤土和黏壤土,砧木为八棱海棠(Malus robusta Rehd.)和平邑甜茶(Malus hupehensis Rehd.)的2年生盆栽‘红富士’苹果(Malus×domestica Borkh.‘Red Fuji’)幼树根际土为试材,分析根际和未栽植果树的非根际土壤细菌16S rRNA基因拷贝数、细菌根际效应、微生物群落代谢活性、功能多样性及其碳源利用类型等。结果表明,根际和非根际土壤细菌的拷贝数、微生物群落代谢活性以及功能多样性指数均是黏壤土>壤土>砂壤土、平邑甜茶根际土>八棱海棠根际土、根际土>非根际土。两种砧木的细菌根际效应均是在砂壤土最大,黏壤土最小;砂壤土中的细菌丰度受砧木的影响最大。根际和非根际微生物群落碳源利用能力均是黏壤土>壤土>砂壤土;根际微生物群落对酚酸和羧酸类碳源的利用能力显著高于非根际;八棱海棠根际微生物群落对羧酸类碳源的利用能力在砂壤土中最高、在黏壤土中最低,平邑甜茶根际微生物群落正相反。根际微生物群落碳源利用类型因土壤质地而异,在砂壤土中主要利用氨基酸类,其次是碳水化合物和羧酸类;在壤土中主要利用...     

不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性分析

采用磷脂脂肪酸（PLFA）生物标记法,分析了树龄（嫁接后）1年、8年、15年和20年的南丰蜜橘根际土壤微生物多样性。结果表明,不同树龄南丰蜜橘根际土壤PLFA标记含量存在差异,呈现出不同的变化趋势,细菌、硫酸盐还原菌、嗜热解氢杆菌、放线菌等一些参与土壤物质循环的微生物类群的数量在下降,真菌、伯克霍尔德菌等一些适应于贫瘠土壤、代谢能力低的类群数量增加。8年树龄的南丰蜜橘根际土壤PLFA总量最大,细菌、放线菌PLFA含量高于其它土壤样品;20年树龄的南丰蜜橘根际土壤PLFA总量最小,其真菌PLFA含量高于其它土壤样品,表明土壤微生物量与土壤的肥沃程度相关,真菌比细菌更能适应养分贫瘠的条件。采用多样性指数分析,显示8年树龄的南丰蜜橘根际土壤微生物多样性指数最高,20年树龄的最低,表明随着南丰蜜橘树龄增长,微生物群落多样性与均匀程度皆出现了一定程度的下降。土壤酶活性分析结果表明,与8年树龄相比,20年树龄的南丰蜜橘根际土壤脲酶、酸性磷酸单酯酶与过氧化物酶活性较低,蔗糖酶活性较高。通过相关性分析发现,不同树龄南丰蜜橘土壤细菌、放线菌、真菌、原生动物各总PLFA与酶活性、土壤肥力因子之间存在相关性。由此可见,随着南丰蜜橘种植年限的增加,南丰蜜橘根际土壤的微生物群落多样性降低,根际土壤质量和一些关键酶活性出现较大幅度下降。     

大青叶樱桃根际微生物种群结构及其变化动态

利用选择性培养基,对2年生大青叶樱桃(Cerasus pseudocerasus)根际微生物进行了分离、鉴定和分类,分析了不同物候期根际微生物种群结构的变化。结果表明,从大青叶樱桃根际分离纯化获得的细菌分别属于15个属,以芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)为主;放线菌属于链霉菌属的6个类群,以白色类群(Albosporus)、黄色类群(Flavus)为主;真菌以镰刀菌(Fusarium)和木霉属(Trichoderma)为主。不同生育期根际微生物种群结构不同,落叶期根际细菌种群结构最丰富,萌芽期最少。     

根际微生物防治土传病害研究进展

摘要：土传病害是世界性的难题,为了解决化学杀菌剂对环境的破坏以及病原菌抗性增强的诸多问 题,利用植物根际微生物防治土传病害已成为近年来的研究热点。通过对根际微生物的种类、防治土传 病害的机理的综述,指出在研究方法上要加强高通量测序技术、宏基因组学、生物信息技术的应用,同 时研究探索更有效的菌株分离培养技术;在生产实际中要在考虑菌群协同作用的基础上提高生防菌的杀 菌效率,以期为正确利用根际微生物促进植株营养吸收、抵抗土传病害、适应环境胁迫,促进农业可持 续发展提供研究思路。     

羊肚菌根际根外微生物区系分析

羊肚菌的根际、根外微生物区系分析说明,羊肚菌子实体的产生可能与一些土壤中的微生物的代谢产物有关。     

肉桂酸加剧蚕豆枯萎病发生的根际微生物效应

通过盆栽和室内试验研究了肉桂酸处理对蚕豆种子萌发,幼苗生长及尖孢镰孢菌菌丝生长,蚕豆枯萎病发生,根际微生物的活性、多样性和群落结构的影响。结果表明：肉桂酸处理抑制了蚕豆种子萌发及幼苗生长,并随处理浓度增加,抑制效应加强,对叶片数和根系的抑制效应最为显著。肉桂酸低浓度处理时显著促进尖孢镰刀菌菌丝生长,而高浓度处理则抑制菌丝生长。肉桂酸在100和200 mg · L^-1处理时显著提高了蚕豆枯萎病的病情指数,显著增加了根际土壤中镰刀菌的数量,降低了微生物的活性（AWCD值）、多样性和丰富度指数。主成分分析表明,肉桂酸处理明显改变了蚕豆根际微生物群落结构,糖类、羧酸类和氨基酸类是区分肉桂酸处理导致土壤微生物群落变化的敏感碳源。肉桂酸处理降低了根际微生物多样性,促进病原菌的增殖,加剧了蚕豆枯萎病的发生,证实肉桂酸是蚕豆连作障碍中的自毒物质。     

转MdSOS2L1基因苹果植株根际微生物多样性的研究

以野生型‘嘎拉’苹果和转MdSOS2L1基因植株为试材,利用高通量测序技术研究转MdSOS2L1苹果植株对根际微生物的影响。结果表明,转基因与野生型植株根际微生物群落丰富度和多样性存在较大差异,其中原核微生物群落变化最为明显。转MdSOS2L1植株根际酸杆菌门丰度增加较多,蓝藻、放线菌门丰度略有下降。同时,转基因植株根际土壤pH值低于野生型,并且转基因植株根际土壤的苹果酸、柠檬酸、草酸含量明显升高,两者非根际土无明显差异,转基因植株根际微生物的差异极有可能与MdSOS2L1基因介导的有机酸分泌有关。     

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。     

嫁接对茄子根际微生物种群数量的影响

 研究了不同砧木、不同土壤茬口条件下嫁接茄子根际微生物的种群数量变化。结果表明:嫁接增加了茄子根际放线菌数量(A) 和真菌的数量( F) , 减少了细菌的数量(B) , A /F比值增高, B /F比值降低; 同时, 嫁接茄子根际微生物总量增加。在正茬和重茬两种耕作体系中, 嫁接处理根际放线菌数量都极显著高于对照, 而细菌数量极显著低于对照; 连作(重茬) 条件下, 茄子根际细菌和放线菌的数量减少, 真菌的数量增加。     

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。     

根际微生物对白菜种子萌发的影响

研究不同温度和光照条件下,白菜在根际土样和根外土样中的发芽率和发芽势,探讨根际微生物对白菜种子萌发的影响。结果表明:在不同处理的土样中,适宜白菜种子发芽的25～30℃条件下,根际微生物有利于提高白菜种子发芽率、发芽势;黑暗条件有利于根际微生物对白菜萌发的促进作用。     

益生菌对蔬菜根际土壤微生物的影响

为了研究益生菌对土壤微生物环境的影响,利用稀释平板计数法,记录了益生菌施用后几种蔬菜苗床土壤微生物数量的变化情况。结果表明:施用益生菌后,蔬菜苗床土壤微生物数量明显增多,并随着益生菌施用浓度的增加,不同蔬菜苗床土壤微生物呈现出不同的变化趋势,茄子、黄瓜、甘蓝施用浓度分别为0.3%、0.5%和0.7%。     

两株内生镰刀菌对甘蓝产量及根际微生物的影响

以中甘21（易感黄萎病和黑腐病）、满月56（抗枯萎病）、喜美（抗黄萎病和黑腐病）为试材,研究了内生黄色镰刀菌（Fusarium culmorum,F.c）和假禾谷镰刀菌（Fusarium pseudograminearum,F.p）对春、秋茬甘蓝产量,根际土壤养分及微生物类群和多样性的影响。结果表明：不同菌剂处理对3个甘蓝品种的春茬产量均无显著影响;但显著提高了中甘21秋茬产量,而对满月56和喜美的秋茬产量亦无显著影响。2个抗病甘蓝品种根际土壤4类可培养微生物数量大多显著高于不抗病品种中甘21;施用微生物菌剂可以显著提高中甘21根际土壤细菌、放线菌、氨化细菌、固氮菌数量,且改善了根际土壤细菌和真菌群落结构。综上,2株内生镰刀菌通过调控根际土壤微生物类群、多样性以及养分指标重塑了根际健康,对甘蓝连作障碍有显著的缓解效果,是制备微生物肥料的潜在植物益生菌。     

盐胁迫下植物与根际微生物互作研究进展

土壤盐分过高严重影响植物的生长发育,制约了现代农业和经济的可持续发展,威胁生态安全.根际微生物是植物基因组的有效延伸,通过调控植物体内激素变化、诱导形成抗氧化系统、产生渗透调节物质、分泌胞外多糖、介导离子平衡等方式对其生理特性产生深刻影响,诱导植物产生胁迫应答,缓解盐逆境损伤.而植物通过降低土壤耕层盐度、积累养分、降低根际pH等系列生理过程,也对根际微生物产生一定微生态效应.为更好地从根际微生态角度解答植物耐盐胁迫的生理与分子机制,充分挖掘和利用根际功能微生物,该研究从植物对根际微生物的影响、根际微生物提高植物的耐盐机理2个方面系统阐述了二者的互作关系,并展望了今后开展植物耐盐性研究和利用的方向.     

西瓜连作对根际微生物群落的影响

为明确根际微生物群落演替变化与西瓜连作之间的关系,调查2014—2016年连续3 a(年)种植西瓜的产量和发病情况,并利用Illumina Miseq平台对连作西瓜根际土壤微生物群落进行扩增子测序分析。结果表明,连续3 a种植西瓜其产量显著降低而枯萎病发病率和病情指数显著提高。不同种植年限根际微生物群落多样性存在显著差异,西瓜的连年种植打破了其根际微生物群落原有的平衡,使得细菌群落多样性下降而真菌群落多样性上升。在门水平上,Proteobacteria、Acidobacteria和Ascomycota的相对丰度升高,而Firmicutes、Actinobacteria、Gemmatimonadetes和Chytridiomycota的相对丰度下降。在属水平上,Bacillus,Lysobacter与Pseudomonas等许多有益微生物相对丰度降低而病原菌所在的Fusarium相对丰度增加,最终表现为西瓜枯萎病爆发,产量降低。     

不同用量氰氨化钙对草莓根际微生物及品质的影响

以日本"红颜"草莓为试材,对温室设施大棚栽培模式种植土壤施用不同用量的氰氨化钙(0(CK)、200(T1)、400(T2)、600(T3)、800(T4)kg·hm~(-2)),采用常规稀释平板法对草莓根际土壤微生物进行分析,研究不同用量氰氨化钙处理对草莓营养生长及产量、品质等的影响,以期为创新草莓栽培模式、提高草莓品质提供参考依据。结果表明:不同用量的氰氨化钙处理对土壤微生物多样性和草莓植株植物学性状、结实性状影响明显,各品质指标检测结果与对照差异显著。T1、T2、T3处理下放线菌与真菌比值(A/F)分别比对照增加了15.50%、5.83%、32.14%;T1、T2、T3处理下细菌与真菌比值(B/F)分别比对照增加了31.02%、25.08%、39.12%。T3处理下植株生长性状表现较好,增产效果可达34.48%,并能有效提高固酸比值,增加维生素C、还原糖、可溶性蛋白质含量,改善果实风味,是较为理想的氰氨化钙施入浓度。     

两种绿化植物根际土壤微生物的数量分析

采用涂布平板法和最大或然数法,研究了红花檵木和西洋杜鹃2种校园绿化植物根际土壤主要微生物和氮素生理类群微生物的数量差异。结果表明:2种绿化植物根际土壤主要微生物以细菌占绝对优势,红花檵木的细菌数量为5.60×105 cfu/g;西洋杜鹃的细菌数量为2.15×105 cfu/g,其次是放线菌,真菌数量最少。氮素生理类群微生物的数量差异依次为硝酸细菌固氮菌氨化细菌反硝化细菌。2种绿化植物根际土壤中,细菌、真菌和氨化细菌数量间差异显著;放线菌和固氮菌数量间差异显著;硝酸细菌和反硝化细菌数量间差异不显著。     

百合生育期根际土壤微生物和酶活性的变化

 在自然生长条件下,研究了不同品种百合在不同生育期根际土壤微生物种类、数量和土壤酶（过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶）活性的变化规律。结果表明：在百合生育期内,土壤微生物以细菌最多,对百合的根际效应也最敏感;其次为真菌,再次为放线菌。不同生育阶段以显蕾期根际土壤细菌和放线菌的数量最多,但显蕾期以后二者根际效应方向相反;根际土壤真菌的数量和根际效应在鳞茎充实期均达到最大。土壤脲酶活性和碱性磷酸酶活性在百合生育期内表现为先降、后升、再降的趋势,即在显蕾期形成峰值,根际效应显著,随生殖生长的推进其活性及根际效应均逐渐减弱;而过氧化氢酶活性则先上升后下降,根际效应不明显。在百合—土壤—微生物相互作用的体系中,根际土壤微生物的种类、数量和酶活性明显受到百合生长发育的影响。     

两种绿化植物的根际微生物区系及季节变化

研究了大叶黄杨和金叶女贞的根际与根外主要微生物类群的数量与季节变化。结果表明:二者根际与根外土壤微生物以细菌占绝对优势,其次为放线菌和真菌。根际中三大类微生物的数量均比相应的根外多,根际效应明显,而且细菌的根际效应最大。大叶黄杨和金叶女贞对细菌与微生物总数的根际效应都是春季夏季秋季冬季,但二者根际环境的不同使其对放线菌与真菌的根际效应也不同。