改性糠醛渣介导根际微生物缓解制种玉米连作障碍研究
2024-05-17分类号:S513;S154.3
【部门】河西学院农业与生态工程学院 西北农林科技大学资源与环境学院 甘肃省张掖市种子管理局
【摘要】【目的】以不同连作年限地块(5 ~30 a)为研究对象,以探究改性糠醛渣施用对制种玉米连作障碍的影响。【方法】通过大田试验及高通量测序,测定不同连作年限、不同生育期制种玉米连作根际微生物群落结构及功能变化特征,分析连作障碍机理及缓解诱因。【结果】制种玉米连作显著降低了根际微生物群落多样性,微生物群落结构定向改变;COG库预测表征遗传信息处理、代谢过程、细胞过程、信号转导机制及防御机制的相关二级通路显著下降,微生物功能定向改变。而改性糠醛渣施用提高连作制种大田根际微生物群落多样性与网络复杂度,多样性指数显著增加,群落共有OTU及特有OTU显著增加,网络边及平均度增加,根际Lysobacter、Sphingomonas、Nitrospira、Bryobacter、Flavisolibacter、Adhaeribacter、Pseudarthrobacter、Ohtaekwangia、Pseudomonas、Chaetomium及Trichoderma等属相对丰度上升,而病原性Penicillium、Aspergillus、Verticillium、Alternaria及Microdochium等属相对丰度下降。【结论】改性糠醛渣施用介导制种玉米连作体系,促进有益微生物增加,病原微生物减少,根际微生物群落重新组装,根际微生物群落多样性增加,网络复杂度增加,根际细菌功能显著提高,极大消除连作带来的负面效应,从而缓解了制种玉米连作导致的连作障碍。
【关键词】制种玉米 连作 改性糠醛渣 根际微生物 微生物多样性
【基金】国家自然科学基金项目(41867010);; 甘肃省重点研发项目(22YF7NG128);; 甘肃省教育厅产业支撑项目(2023CYZC-65)
【所属期刊栏目】南京农业大学学报
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