根际保健剂对杨树菌根形成和生长量的影响

以盆栽毛白杨、北京杨为试验材料,采用均匀设计的方法,研究了外生菌根真菌、植物生长调节剂和植物抗病诱导剂以不同配比制成的保健剂施用于苗木根部,对杨树的菌根形成及生长量的影响。结果表明：保健剂处理后60 d,各处理苗木均形成菌根;120 d调查菌根侵染率,发现2种外生菌根菌与杨树根系形成良好共生;保健剂使供试杨树苗高、地径指标均比对照有大幅度提高,菌根侵染率高的处理,其生长量明显优于对照。     

氮素形态对燕麦生长和根际pH值的影响

试验采用溶液培养的方法,研究了NO3^-—N和NH4^ —N2种不同形态氮素对燕麦营养生长、氮代谢及根际pH值的影响。结果表明：在NO3^-—N和NH4^ —N两种形态氮素同时存在的营养介质中,燕麦生长明显优于单一供应NH4^ —N或NO3^-—N处理,且植株生长量特别是根系生长量随着NO3^-—N在氮源中比例的提高而增加;燕麦吸收NO3^-—N和NH4^ —N会对根际pH值产生不同影响,吸收NO3^-—N时,根际pH值逐渐升高,而吸收NH4^—N却使根际pH值有所降低。     

大青叶根际与非根际解磷细菌分布特征研究初报

以大青叶(Cerasuspseudocerasus)为试材,研究其根际与非根际解磷细菌的数量和种群结构动态变化。结果表明,年生长周期内大青叶根际与非根际解磷细菌的数量在新梢迅速生长期较低,而后逐渐增加,新梢停长期达到峰值,进而又逐渐减少,落叶期最低。大青叶根际与非根际解磷细菌主要以芽孢杆菌属(Bacillus)为主,不同生育期其种类不同,其中新梢停长期根际解磷细菌种类较其他时期复杂,类群最为丰富,共分离到6个菌属。根际与非根际相比解磷细菌种类与数量不同。     

铜胁迫对白茅根际和非根际土壤酶活性影响的研究

通过盆栽实验研究了重金属Cu递进胁迫对白茅根际和非根际土壤酶活性的影响。结果表明,随着Cu浓度的增加,根际和非根际土壤的pH值下降、土壤酸化,而电导率呈持续上升,但根际土壤的pH值持续高于非根际土壤且更接近于中性。在梯度浓度的重金属Cu胁迫下,根际和非根际蔗糖酶活性随Cu浓度增加均表现出先升后降的趋势,但根际土壤的蔗糖酶活性在Cu浓度为1000 mg kg-1时达到峰值,而非根际土壤则在Cu浓度为500 mg kg-1时已到达峰值。白茅根际和非根际土壤中磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性受Cu离子的影响均表现出持续下降的趋势,但各酶受抑制率各不相同。对梯度浓度Cu胁迫下的白茅根际和非根际土壤酶活性而言,四种酶在根际土壤中的活性普遍高于非根际土壤,且Cu2+对根际酶活性的抑制率也大于非根际土壤酶。对重金属单Cu污染敏感的土壤酶类依次为磷酸酶>蔗糖酶>脲酶>过氧化氢酶,其中磷酸酶可作为检测污染土壤的指示酶。     

Long-term plant growth legacies overwhelm short-term plant growth effects on soil microbial community structure

Plant-soil feedbacks are gaining attention for their ability to determine plant community development. Plant-soil feedback models and research assume that plant-soil interactions occur within days to weeks, yet, little is known about how quickly and to what extent plants change soil community composition. We grew a dominant native plant (Pseudoroegneria spicata) and a dominant non-native plant (Centaurea diffusa) separately in both native- and non-native-cultivated field soils to test if these species could overcome soil legacies and create new soil communities in the short-term. Soil community composition before and after plant growth was assessed in bulk and rhizosphere soils using phospholipid fatty acid analyses. Nematode abundance and mycorrhizal colonization were also measured following plant growth. Field-collected, native-cultivated soils showed greater bacterial, Gram (−), fungal, and arbuscular mycorrhizal PLFA abundance and greater PLFA diversity than field-collected, non-native-cultivated soils. Both plant species grew larger in native- than non-native-cultivated soils, but neither plant affected microbial composition in the bulk or rhizosphere soils after two months. Plants also failed to change nematode abundance or mycorrhizal colonization. Plants, therefore, appear able to create microbial legacies that affect subsequent plant growth, but contrary to common assumptions, the species in this study are likely to require years to create these legacies. Our results are consistent with other studies that demonstrate long-term legacies in soil microbial communities and suggest that the development of plant-soil feedbacks should be viewed in this longer-term context.     

抗真菌转基因水稻根际土壤真菌群落结构的动态变化

以非转基因水稻"七丝软粘"为对照,采用传统平板计数法和变性梯度凝胶电泳技术,研究了抗真菌转基因水稻"转品1"和"转品8"生长周期内对根际土壤中可培养真菌数和真菌群落结构的影响。结果显示,相同生育期转基因水稻根际土壤可培养真菌数量与其非转基因对照水稻相比较无显著性差异,表明转基因水稻的种植没有对根际土壤真菌数量产生明显影响;18S rRNA真菌群落DGGE图谱分析显示,相同生育期转基因水稻与其非转基因对照水稻的根际土壤真菌DGGE条带数量和条带位置均无显著性差异,表明转基因水稻的种植没有对根际土壤真菌群落结构产生明显影响。进一步分析相同生育期转基因水稻与其非转基因对照水稻的根际土壤真菌群落香农多样性指数(Shannon diversity index)和均匀度指数(Evenness index)的动态变化,发现两者均没有显著性差异。以上研究结果表明,外源抗真菌基因的导入对水稻根际土壤中真菌群落数量和群落结构均没有明显影响。此外,将不同位置的真菌DGGE条带切胶回收,克隆、测序后,进行系统进化树分析,结果表明根际土壤真菌群落主要归属为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)、接合菌门(Zygomycota)和未知真菌(unknown fungi)5个类群。     

玉米生长中的土壤呼吸及其受氮肥施用的影响

运用盆栽试验研究了玉米生长和施氮水平(N 150 mg kg-1和300 mg kg-1)对土壤呼吸的影响。结果表明种植玉米的土壤呼吸速率(C)的变化范围为19. 6 ~ 762. 1 mg m-2h-1,而裸土为4. 3 ~ 36mg m-2h-1。在玉米生长的条件下,苗期土壤呼吸最低,73%的土壤呼吸分配在拔节孕穗期和成熟期。玉米生长中各阶段根际呼吸对土壤呼吸的贡献在58%~98%,苗期最小。施氮对裸土呼吸速率无显著影响;在玉米生长的条件下,施用高氮的土壤呼吸比施用低氮高28%,且两种施氮水平下土壤呼吸的差异主要发生在生长中后期。玉米生长的条件下土壤呼吸与温度的相关性不显著,而裸土下土壤呼吸速率与气温、表土温度、5 cm土壤温度均呈极显著的相关性;裸土施用高氮下的土壤呼吸与温度的相关性大于低氮。总之,玉米生长和土壤施氮不仅影响土壤呼吸速率和呼吸量,也影响土壤呼吸在各生长阶段的分配,还影响到土壤呼吸与温度的关系。     

三七根际链霉菌Streptomyces sp. YNUCC0233木聚糖酶性质研究

从三七根际分离到一株产木聚糖酶链霉菌Streptomycessp.YNUCC0233。该菌所产生的木聚糖酶的最适反应温度为67℃,最适pH为6.0,在pH5.0~9.0和60℃以下时相对稳定。Ba2+和K+对该木聚糖酶有较强的促进作用,Hg2+、Cu2+、Mn2+、Co2+、Ni2+和EDTA对该酶有较强的抑制作用。对Streptomycessp.YNUCC023316SrDNA的1105bp片段的序列分析结果表明,Streptomycessp.YNUCC0233的16SrDNA片段与GenBank中所有已注册的链霉菌分类单位均不同。     

根际通气对盆栽玉米生长与根系活力的影响

针对盆栽作物生长空间有限且通气不良的生长环境问题,为改善根际气体环境,试验设每隔2d通气1次(T1)、每隔4d通气1次(T2)两个通气处理,以不通气(CK)为对照,研究根际通气对盆栽玉米生长及根系活力的影响。结果表明,T1和T2处理均能提高玉米株高、叶面积、叶绿素含量,促进地上部分和地下部分干物质的积累。T1、T2处理有利于提高玉米根冠比和根系活力,拔节期T1和T2处理的根冠比分别是CK的1.27倍、1.18倍,根系活力分别为CK的1.26倍和1.54倍;抽穗期根冠比分别为CK的1.18倍、1.09倍,根系活力分别为CK的1.22倍和1.40倍。同时,通气处理能够促进作物吸收土壤内的养分。研究结果表明,根际通气能够增强盆栽玉米的根系活力,促进植株的生长发育。