尿素浓度、培养时间和温度对3种土壤尿素水解过程的影响

采用较宽幅度尿素浓度、不同温度和不同培养时间对潮土、灰钙土和黄棕壤中尿素水解过程进行了研究。结果表明,尿素水解速率深受土壤类型、尿素浓度、温度和培养时间的影响。在２５～４５℃范围内,当土壤溶液中尿素浓度大于３．６６１ｍｏｌ／Ｌ以上时,灰钙土的尿素水解速率剧烈下降,培养时间越长,降幅越大。潮土在尿素浓度大于５．００８ｍｏｌ／Ｌ时也有类似现象。潮土和黄棕壤中存在高亲和性和低亲和性尿素水解反应,而灰钙土     

香蕉枯萎病致病菌筛选及致病菌浓度对香蕉枯萎病的影响

【目的】通过筛选和鉴定香蕉枯萎病的致病菌株,之后接种不同浓度的病原菌孢子悬液,研究香蕉植株的发病程度,以期为香蕉枯萎病的田间诊断提供科学的理论依据。【方法】采用室内筛选和盆栽试验相结合的方法。【结果】从香蕉枯萎病病株的假茎基部分离筛选纯化获得了一株致病的尖孢镰刀菌菌株。盆栽回接该菌株35d后,有90%香蕉植株发病,香蕉死亡率高达70%,经鉴定确认该菌株为香蕉枯萎病致病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense,FOC);本试验条件下,致病菌株的孢子悬液浓度为103CFU/g土时是香蕉枯萎病发病的临界浓度,当致病菌株的孢子悬液浓度不超过105CFU/g土时,香蕉枯萎病的发病指数随着病原菌孢子悬液浓度的加大而增加,当致病菌株的孢子悬液浓度超过105CFU/g土时,香蕉枯萎病的发病指数不再显著变化;香蕉根际土壤和土体土壤中的尖孢镰刀菌数量受致病菌株孢子悬液不同浓度的影响较大,接种病原菌孢子悬液不同浓度处理的根际土壤的尖孢镰刀菌数量是土体土壤尖孢镰刀菌数量的1.15—2.06倍,显著高于土体土壤尖孢镰刀菌数量。【结论】香蕉植株枯萎病是否发生与土壤本身的尖孢镰刀菌数量有关,发病程度高低决定于根际土壤中的尖孢镰刀菌数量,以上结果可为香蕉枯萎病的诊断提供科学的理论依据。     

田间大棚西瓜枯萎病病原菌的分离与鉴定

采用室内分离和盆栽致病性试验相结合的方法,分别从田间大棚西瓜枯萎病病株的根部、茎部和叶片分离纯化获得34株疑似病原菌的菌株,并从中挑选出6株形态差异明显的菌株用于盆栽回接试验。结果表明:菌株LD和LB回接7 d后植株开始出现轻微萎焉症状,到第14天时发病率分别达到100%和72%,病情指数分别为2.00和1.14;菌株LA、LC和XB在回接30 d后西瓜植株发病率和病情指数均为14%和0.29;而菌株XA在回接30 d后植株未出现发病症状。对西瓜植株的生物量统计表明,在接种病原菌30 d后,接种菌株XA和XB的处理植株的株高和地上部干质量与对照差异不显著。接种菌株LA和LC的处理西瓜植株的株高比对照分别降低29.1%和15.9%。经形态学鉴定和28S rDNA D1/D2区序列分析表明:菌株LD和LB为尖孢镰刀霉菌,菌株LC是腐皮镰刀霉菌,菌株LA属于层出镰刀霉菌,菌株XA与XB属于轮枝镰刀霉菌;菌株LD和LB皆为强致病力病原菌,菌株XB、LA和LC是弱致病力病原菌,而菌株XA可能是无致病力菌株。     

旱作水稻与花生混作体系中接种根瘤菌对植株生长的促进作用

 采用盆钵旱作实验 ,通过杂交水稻品种汕优 6 3与花生品种鲁花 9号混作 ,并对花生接种根瘤菌ATCC14 134,于水稻拔节期、水稻抽穗期、水稻收获期采样分析。结果表明 ,在有根瘤菌接种的混作体系中 ,植株的生长和氮素供应得到了显著的促进 ,植株全氮和干重分别达 2 9.96mgN/g、6 7.5 5g,高于花生单作接种 (2 6 .2 9mgN/g、6 0 .32g)和水稻单作 (8.17mgN/g、2 6 .5 9g) ;混作中接种花生根瘤菌的固氮酶活性比单作接种的也有显著提高 ,混作接种组的土壤相对生产率达 2 .2 7。表明在花生和水稻混作体系中接种根瘤菌对植株生长的促进作用主要是由于增加了当季作物的氮素营养。     

拮抗菌强化的生物有机肥对西瓜枯萎病的防治作用

由西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)引起的西瓜枯萎病是导致西瓜生产毁灭性损失的土传病害,当前对该病尚无有效的防治措施.为了探索该病的生物防治效果,本研究从土壤中分离筛选西瓜枯萎病的拮抗菌,制成生物有机肥,通过温室盆栽试验检验防病效果,并对与拮抗相关的拮抗菌葡聚糖酶进行分子生物学检测.从不同土壤中分离纯化到对西瓜枯萎病菌有潜在拮抗作用的细菌172株,通过平板对峙法筛选出抑菌率在60％以上的拮抗细菌13株,从中挑选出2株抑菌率最高的菌株Cy5和CR38,分别用其与已腐熟的有机肥制成生物有机肥BIO5和BIO38.盆栽试验结果表明,BIO5在防病和促进西瓜生长方面表现优于BIO38.与对照相比,BIO5和BIO38对西瓜枯萎病的相对防治率分别为75％和25％.BIO5处理植株的株高、地上部鲜重、地上部干重分别比对照增加64.8％、63.0％和50％.施用生物有机肥还能显著改变根际土壤的微生物组成.BIO5处理根际土壤的细菌和枯草芽孢杆菌数量分别比对照增加48.5％和61.1％,真菌和尖孢镰刀菌的数量比对照分别下降52.1％和70.2％.分子生物学分析表明,菌株Cy5属于Paenibacillus jamilae菌株,并含有类似于P.polymyxa的β-1,3-1,4-葡聚糖酶.本研究结果说明,拮抗菌强化的生物有机肥对西瓜枯萎病有防治潜力.     

试论大气CO2浓度升高条件下水稻碳氮代谢变化及其调控途径

 以水稻为例，从分析高等植物光合速率对大气CO2浓度升高的短期与长期反应入手，结合水稻的氮素营养特性，通过分析大气CO2浓度倍增下，水稻体内氮素营养状况与光合速率的关系，以及光合作用过程中酶的活性与总量、光合底物的再生与水稻氮素营养的关系，论述了大气CO2浓度升高对水稻体内碳氮代谢的影响。对稻田生态系统的氮素营养管理提出了建议，并从产量和生态角度对今后水稻氮素营养的研究进行了展望。     

接种菌根真菌的旱作水稻-绿豆间作系统养分利用研究

【目的】研究接种AMF对旱作水稻-绿豆间作系统作物生长和养分利用的影响。【方法】利用温室盆钵试验接种AMF,测定AMF的侵染率、作物养分含量、绿豆生物固氮能力和土壤养分变化。【结果】在间作接种条件下,接种菌根菌对绿豆的侵染率达到92.28%,而水稻侵染率仅为14.47%,与单作不接种相比,分别提高了11.95%和4.11%;同时也增加了绿豆和水稻的地上部和地下部氮含量,分别是83.72%和64.83%,53.76%和41.29%;绿豆地上部和地下部铁含量分别增加了223.08%和60.19%;生物量最大增加了288.8%;根瘤个数和根瘤重量也有大幅度的增加。间作接种AMF处理绿豆根瘤的氮、磷和铁的含量,比单作不接种处理分别增加了80.14%、69.54%和139.62%。与单作水稻相比,单作绿豆和水稻与绿豆间作可显著提高土壤氮含量;绿豆单作处理或与水稻间作不接菌根真菌处理土壤磷含量没有显著变化,只有间作接菌处理的土壤磷含量显著降低。【结论】在旱作水稻-绿豆间作系统中接种菌根真菌改善了水稻和绿豆植株体内氮、磷和铁的含量;增加了绿豆根瘤个数及其干重,明显促进了绿豆的生长。     

西瓜和水稻根系分泌物中糖和氨基酸对西瓜枯萎病病原菌生长的影响

以不同抗性西瓜品种以及化感水稻品种为试验对象,对其根系分泌物中可溶性糖和游离氨基酸的含量和组成进行分析,并研究了氨基酸对西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)生长的影响。结果表明:西瓜根系分泌物中的可溶性糖含量及游离氨基酸的含量和种类显著多于水稻根系分泌物中的,而感病西瓜品种根系分泌物中的又显著多于抗病品种根系分泌物中的。与感病西瓜品种相比,抗病西瓜品种根系分泌物中不含酪氨酸,水稻根系分泌物中不含天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和精氨酸这9种氨基酸。综合西瓜专化型尖孢镰刀菌孢子萌发和产孢能力两项测定结果,供试的8种外源氨基酸中丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸为主要促菌氨基酸;甲硫氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸均促进西瓜专化型尖孢镰刀菌孢子萌发却抑制其孢子产生,而丝氨酸为抑菌氨基酸。因此,水稻、西瓜根系分泌物在糖和氨基酸含量及组成方面存在的显著差异,可以使连作条件下西瓜单作和西瓜/旱作水稻间作对根际微生物的养分供应不同,对其生长的影响也随之改变,这为阐释连作条件下西瓜单作发病严重而间作发病减轻的机制提供了科学依据。     

土壤叶杆菌和红球菌菌株的分离鉴定及其自生固氮作用

非光合自生固氮细菌是一类自由生活在土壤有机质中不具有光合作用的固氮菌,也是促进植物生长根际细菌(PGPR)的重要组成分。自生固氮菌的固氮效率受土壤环境中有效碳源和种群数量限制。植物根分泌的许多简单有机化合物,可能被用作自生固氮菌的有效碳源,因而在植物根际存     

菌根真菌协同死谷芽孢杆菌抑制棉花黄萎病

利用温室盆钵实验,双接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)地表球囊霉(Glomus versiforme)和死谷芽孢杆菌(Bacillus vallismortis, HJ-5),研究AMF协同HJ-5控制棉花黄萎病的效果,并通过液相色谱法、馏分平板对峙法探析协同抗病的原因。结果表明:与对照相比,AMF和HJ-5在控制棉花黄萎病方面具有协同增效的作用,发病率下降50.82%,地下部干重增加125.00%,根际HJ-5数量增加23.80%。液相色谱分析表明,HJ-5分泌伊枯草菌素(iturin A)和表面活性素(surfactin)2种抗病性脂肽类物质。双接种AMF、HJ-5,棉花根际伊枯草菌素和表面活性素含量分别比HJ-5单处理增加13.38%和11.27%。接种AMF促进了植株地下部生长和HJ-5在棉花根际的定殖,并分泌更多的抗病类物质,是AMF与HJ-5协同抗棉花枯萎病的重要机理。