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[期刊] 华北农学报  [作者] 姜伟  白红梅  薛国萍  杜金伟  高婧  李杰  慕宗杰  胡玉珍  宋庆成  
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性丰富,包括44个门、150个纲、364个目、575个科和1 046个属,其中变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、放线菌门、拟杆菌门和芽单胞菌门是土壤样品中细菌物种丰富度较高的6个门类,占所有细菌群落总数为露地84.56%、番茄83.02%、黄瓜82.21%、辣椒80.67%、茄子79.25%,4种作物根际土壤优势菌门丰富度占比均有显著差异并低于露地土壤;其中连作黄瓜变形菌门最高,放线菌门最低,分别占所有细菌群落总数31.53%,4.95%,根际土壤有益菌群高于其他果类菜和露地;连作番茄变形菌门丰度最高,酸杆菌门丰度最低,分别占所有细菌群落总数23.56%,5.16%,相对土壤质量最差。4种不同连作果类菜之间根系土壤细菌群落多样性均没有显著性差异,与露地相比连作黄瓜细菌群落多样性有显著性差异,表明不同果类菜根际土壤微生物多样性没有显著差异。为设施连作在内的许多农作物领域提供参考和可持续种植提供理论基础。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 张剑  侯晓强  付亚娟  
【目的】从分子水平上对珍稀濒危药用植物大花杓兰根际土壤细菌群落多样性进行初步探讨。【方法】通过Illumina Miseq高通量测序技术对大花杓兰根际土壤细菌16S rRNA基因的V3V4高变区片段进行测序,而后进行生物信息学分析。【结果】共得到166,847条16S rRNA基因序列。基于≥97%的相似度水平,通过聚类共获得1549个可操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)。大花杓兰根际土壤细菌在门、纲、目、科和属分类水平上的优势类群分别为变形菌门Proteob
[期刊] 西南农业学报  [作者] 杨光柱  黄文静  郑丽萍  何英云  张宴  孔宝华  李云国  赵升文  王顺富  李坤明  赵丛艳  李帆  马钧  
【目的】揭示苹果感染根腐病后,根际土壤细菌群落结构、多样性变化。【方法】分别对感染根腐病和健康苹果植株根际土壤中细菌的16S rRNA基因V3~V4区进行扩增,并利用Illumina Hiseq高通量测序技术进行测序,分析苹果根腐病病株和健株根际土壤细菌物种组成及多样性。【结果】健康、患病苹果根际土壤共获得2526个OTU,主要分为31个门、70个纲、284个科、533个属,其中患病土壤特有260个OTU,健康土样特有103个OTU。α多样性分析显示,患病土壤中细菌多样性显著高于健康土壤。健康土样中,Actinobacteria的相对丰度显著高于患病土样,Acidobacteria显著低于患病土样。苹果根际土壤中,存在Pseudomonas、Bacillus、Arthrobacter、Erwinia、Flavobacterium、Rhizobium、Serratia和Microbacterium等促生微生物,健康土样中,有益菌Arthrobacter的相对丰度显著高于患病土样。【结论】苹果感染根腐病后,根际土壤细菌的物种多样性、群落多样性显著升高。放线菌门和酸杆菌门的平衡,可能对苹果根际土壤的健康有重要作用。苹果根际土壤中,存在大量的潜在植物促生细菌,是将来筛选土著生防菌的潜在资源。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 王佰涛  杨文玲  雷高  李珊珊  刘德海  
【目的】探究不同地区魔芋根际土壤真菌群落多样性情况。【方法】通过Illumina Miseq高通量测序技术对昆明、南平、南阳地区魔芋根际土壤真菌群落的多样性进行高通量测序和比较分析。【结果】测序共获得3770个OTUs,平均长度231 bp,南阳地区样品的香农指数较高,辛普森指数较低,说明该样品的真菌群落多样性较高,南阳地区样品的Chao指数和ACE指数均高于其他两地区样品,说明南阳地区样品真菌群落丰富度较高。昆明地区样品真菌群落在属水平上共有13个真菌优势菌属,主要包含被孢霉属(Mortierella)20.13%、赤霉属(Gibberella)6.07%、截盘多孢霉属(Truncatella)3.91%、镰刀霉属(Fusarium)3.25%等。南平地区样品真菌群落在属水平上共有22个真菌优势菌属,主要包含赤霉属(Gibberella)17.77%、亡革菌属(Thanatephorus)7.79%、隐囊菌属(Aphanoascus)4.22%、节担菌属(Wallemia)3.96%等。南阳地区样品真菌群落在属水平上共有25个真菌优势菌属,主要包含Paraboeremia属6.46%、被孢霉属(Mortierella)5.26%、新赤壳属(Neocosmospora)3.68%、木霉属(Trichoderma)3.60%等。并且通过比较分析,发现赤霉属、木霉属真菌群落丰度在3组样品中存在显著性差异(P<0.05)。【结论】与昆明和南平地区采集样品对比分析发现,南阳地区魔芋根际土壤真菌群落多样性和丰富度最高。种植年限对魔芋种魔芋根际土壤真菌群落多样性影响较大,而海拔高度和经纬度对其影响较小。
[期刊] 林业科学  [作者] 丁新景  敬如岩  黄雅丽  陈博杰  马风云  
【目的】研究黄河三角洲4个不同树种人工林根际土壤细菌群落结构及多样性,揭示人工林改善土壤生产力的微生物学机制,为人工林的栽培和管理提供理论依据。【方法】应用高通量测序技术,比较臭椿、榆树、绒毛白蜡和刺槐4种人工林根际土壤细菌群落结构及多样性,并结合根际土壤理化性质进行相关性分析。【结果】1)臭椿、榆树、白蜡和刺槐人工林根际土壤细菌分别有27、26、28和28门,酸杆菌门、变形菌门和放线菌门3门细菌在4种人工林根际土壤中相对丰度大于10%,是根际土壤中的优势群落;硝化螺旋菌门、绿弯菌门、浮游菌门、芽单胞菌门
[期刊] 西南农业学报  [作者] 许艺  李红  巩雪峰  陈鑫  宋占锋  
【目的】从微生物角度揭示辣椒/玉米套作模式的优越性,为此模式的大力推广及高效栽培提供基础理论依据。【方法】利用Illumina高通量测序技术,分析辣椒/玉米套作、辣椒净作2个试验处理情况下,辣椒根际土壤细菌多样性及群落组成结构。【结果】辣椒/玉米套作后,辣椒根际土壤细菌的Chao1、Ace、Shannon指数均有所增加,增幅为3.07%~7.53%;2个处理在门、纲、目、科、属水平上排名前10的优势细菌种类相同,最大优势菌门均为变形菌门,占土壤细菌总量的88%以上,但各细菌数量发生变化,细菌群落组成结构发生变化;套作后辣椒根际土壤细菌富集并达到组间显著性差异的微生物种类有56种,主要有亚硝化单胞菌科(从目到科)、硝化螺旋菌属(从门到属)、Ignavibacteriaceae(从门到科)、丰佑菌属(从纲到属);辣椒净作仅10种,主要为脱铁杆菌科(从门到科)。【结论】辣椒玉米套作后,辣椒根际土壤细菌丰富度和多样性增加,富集并达到组间显著性差异的微生物种类明显增多,其中与氮素循环有关的亚硝化单胞菌科(从目到科)和硝化螺旋菌属(从门到属)显著增加,土壤微生物优势明显。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 汤涤洛  涂修亮  付聪  熊伟  汪红武  
【目的】研究不同根型苎麻根际土壤微生物群落结构对了解苎麻与微生物的互作关系具有重要意义。【方法】本研究通过Illumina Miseq测序平台分析了种植不同苎麻的根际土壤的真菌群落结构。【结果】不同根型苎麻的根际土壤真菌组成相似,但是种植苎麻的根际与自然休闲处理(对照)土壤真菌群落存在差异。根际土壤真菌的OUT数量及群落多样性指数表现为CK(自然休闲处理)> R3(中根型)> R2(浅根型)> R1(深根型)。苎麻的根际土壤真菌在门水平包括担子菌门、子囊菌门、壶菌门、接合菌门,其中担子菌门为第一优势门。在属水平丰度较高的有木耳属、梨孢霉属、斜盖伞属。【结论】不同根型苎麻对根际定殖的真菌类群存在选择性,并影响植物与微生物的互作关系。
[期刊] 华北农学报  [作者] 董艳辉  于宇凤  温鑫  王亦学  聂园军  侯丽媛  李亚莉  刘江  任元  王育川  曹秋芬  吴慎杰  王斌  秦永军  
为了揭示连作藜麦土壤细菌群落结构和多样性的变化,采用高通量测序技术(Illumina-MiSeq)对不同处理(种植1 a、种植2 a)的连作藜麦根际土壤细菌进行16S rRNA基因V4区测序。结果表明,种植1 a较种植2 a的藜麦根际土壤细菌群落丰度和多样性指数都要高,其中,种植1 a较种植2 a的藜麦Chao1指数平均值增加16.4%,ACE指数平均值增加22.9%,Shannon指数平均值增加2.3%;菌群的分类学组成分析结果表明,重茬种植后,伦茨氏菌属、溶杆菌属、中慢生根瘤菌属、丛毛单菌属多样性增多;分枝杆菌属、藤黄单胞菌属、芽单胞菌属、浮霉状菌属等细菌多样性减少。功能预测分析表明,重茬种植后,编码细胞膜转运的功能基因、编码翻译、复制和修复的功能基因、编码外源性物质降解和代谢、多糖生物合成和代谢的功能基因大量减少,编码核苷酸代谢、萜类化合物的代谢、辅因子和维生素的代谢等功能基因少量减少;而编码信号转导和脂类代谢的功能基因有少量增加。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 王谢  张建华  庞良玉  林超文  唐甜  许文志  杨育林  向成华  
【目的】通过研究四川盆地丘陵区红棕紫泥土壤细菌群落结构,从而了解区域土壤健康状况、发挥土壤潜在肥力和提升区域农林产品质量。【方法】本文以四川资阳土壤保护站坡耕地的红棕紫泥土为研究对象,利用16S扩增子高通量测序技术获取其土壤细菌群落结构特征。【结果】检测到的土壤细菌种类占所有分类物种的11.39%,Chao指数和Simpson多样性指数分别为2738.54种和0.99。所有样品中都检测到序列分属于25个细菌的大类,且以变形菌门细菌为第一优势菌群,其下β-变形菌纲、γ-变形菌纲、α-变形菌纲和δ-变形菌纲细
[期刊] 华北农学报  [作者] 张翔  宋水山  黄亚丽  贾振华  黄媛媛  宋聪  
为了研究大棚土壤与大田土壤中细菌多样性的差异,利用Miseq高通量测序技术,对河北省南部地区大棚与大田土壤的14个样品进行测序,并得到了2组样品中的物种组成信息与相对丰度信息。结果表明,在大棚(M1)与大田(N1)土壤样品中,优势菌群的组成基本一致,在门水平有变形菌门、放线菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、厚壁菌门和芽单胞菌门这7个细菌门类,其中,放线菌门在大田中的相对丰度多,厚壁菌门在大棚中的相对丰度较多。在纲水平有α-变形菌纲、酸杆菌纲、γ-变形菌纲、放线菌纲、Δ-变形菌纲、β-变形菌纲、芽单胞菌纲、纤维粘网菌纲等15种优势菌群,其中,大棚中相对丰度明显增高的是纤维黏网菌纲、杆菌纲和黄杆菌纲等,而相对丰度明显降低的是酸杆菌纲和β-变形菌纲等。在属水平有节细菌属、鞘氨醇单胞菌属、德沃斯氏菌属、芽孢杆菌属、黄单胞菌属和溶杆菌属6个优势菌群,其中,节细菌属在大田中较多,而芽孢杆菌属、黄单胞菌属和溶杆菌属在大棚中较多。另外,一些具有固氮和降解修复能力的菌群在大田中的相对丰度要高一些。这应该是由大田与大棚不同的种植环境导致的。研究结果对改善耕地土壤,提高产量与抗病能力有一定的价值。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 王格  董胜奇  张涛  葛向阳  
为分析豆粕发酵过程中各阶段的细菌群落结构及多样性,利用MiSeq高通量测序技术检测2批发酵豆粕中细菌的16SrRNA基因V3-V4高变区序列,比较发酵0、24、48h时细菌群落的差异。结果显示:在属水平上,发酵豆粕中的主要优势菌属(≥1.0%)为芽胞杆菌属(Bacillus)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)、魏斯氏菌属(Weissella)、乳球菌属(Lactococcus)、乳酸片球菌属(Pediococcus);随发酵进行芽胞杆菌属相对丰度逐渐降低,乳杆菌属相对丰度先升高后趋于稳定;2批豆粕在整个发酵过程中细菌群落结构变化相似,发酵后期细菌群落结构均趋于稳定;结果表明豆粕发酵过程中微生物群落结构变化是相对稳定的。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 周灵芝  劳承英  申章佑  李艳英  黄渝岚  韦本辉  胡泊  周佳  
【目的】分析连作淮山根际土壤细菌群落结构,为解决淮山连作障碍提供参考依据。【方法】以淮山品种桂淮2号为试验材料,设置定向栽培连作淮山(T)和对照(CK)两个处理,采用Illumina MiSeq高通量测序技术结合土壤理化性质,分析连作淮山根际土壤细菌群落多样性及其与土壤理化因子的关系。【结果】基于细菌16S rRNA基因分析,对6个土壤样品测序共得到有效序列230961条,可操作分类单元(OTU)3423个。各样本检测到细菌群落含33门95纲242目395科780属1524种。Venn图分析结果显示,T处理和CK共有细菌OTUs数1688个,T处理特有OTUs数1388个。T处理土壤细菌的Shannon指数、ACE指数和Chao l指数均极显著高于CK(P<0.01,下同)。物种群落组成分析结果表明,放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是T处理根际土壤细菌的主要优势菌群,占物种群落组成的88.45%。主成分分析结果显示,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)对细菌群落结构的差异性贡献率分别为81.44%和14.49%,细菌群落结构表现为连作受PC1影响明显。土壤理化性状是影响细菌群落组成的重要因子,与变形菌门、绿弯菌门、拟杆菌门、粘球菌门(Myxococcota)、Patescibacteria、疣微菌门(Verrucomicrobiota)和WPS-2的群落分布显著相关。【结论】淮山连作可提高其根际土壤细菌多样性,其优势细菌群落为放线菌、变形菌、厚壁菌、绿弯菌和酸杆菌;连作淮山土壤pH及水解氮、速效钾和有机质含量的变化是影响其细菌群落组成发生变化的重要因子。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 唐运萍   宋艳秋   刘卫红   伏蓉   孙蕊仙   司华新   杨礼莲   隋世燕  
【目的】了解滇龙胆根际土壤微生物群落结构,为充分利用微生物资源,培育品质优良的滇龙胆提供科学有效的理论依据。【方法】利用高通量测序技术比较分析不同产地滇龙胆根际土壤微生物的多样性和群落结构差异,并结合土壤理化性质含量,分析阐明滇龙胆根际土壤微生物群落丰度变化与土壤养分含量间的相关性。【结果】不同地区滇龙胆根际土壤微生物的多样性和丰富度存在差异,其中以样品BS2的Chao1、Ace、Shannon指数最大。群落组成分析发现,细菌域微生物分属于136门86纲188目409科1793属,其中样品DL2、LC的优势菌门为变形菌门,相对丰度分别为64.74%、56%;样品DL1、BS1、BS2、GZ的优势菌门为酸杆菌门,相对丰度分别为42.02%、24.4%、41.44%、71.3%。真菌分属于5门28纲63目124科181属,其中样品BS2的优势菌门为担子菌门(42.65%),其余5个样品优势菌门均为子囊菌门(48.5%~88.92%)。经根际微生物与土壤理化性质的相关性分析发现,土壤pH与链霉菌属的相对丰度呈显著正相关,与Candidatus-Sulfotelmatobacter呈极显著负相关;有机质含量与Edaphobacter、Granulicella的相对丰度呈显著正相关;水解性氮、有效磷、速效钾等土壤养分与罗河杆菌属的相对丰度呈显著或极显著正相关。【结论】产地因素对滇龙胆根际土壤微生物多样性及群落结构有一定的影响。综合比较,样品BS2根际土壤微生物的丰富度和多样性最高。变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和绿弯菌门是各样品中均存在的优势细菌,而子囊菌门和担子菌门为优势真菌群落。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 李秋桦  夏体渊  任禛  裴妍  尹敏  陈泽斌  唐佐芯  字学庆  
【目的】探究三七不同部位内生细菌群落多样性。【方法】采用高通量测序技术对三七内生细菌16S rRNA基因V5~V7区进行序列测定,并对三七不同部位内生细菌多样性进行生物信息学分析。【结果】在三七的根、茎和叶中分别获得了385、206和226个OTU,3个部位中相同的OTU数为167个,占比19.04%。归类物种分类结果表明,叶部内生细菌种类归属于16门27纲74目134科222属,优势属为Cutibacterium和劳尔氏菌属(Ralstonia),分别占28.70%和14.57%;茎部内生细菌种类归属于12门20纲58目108科178属,优势属为假单胞菌属(Pseudomonas),占45.50%;根部内生细菌种类归属于19门24纲75目137科202属,优势属为Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia和埃希氏-志贺菌属(Escherichia-Shigella),分别占24.78%和21.94%。从整体结果看,根部物种的丰度高于茎部和叶部。【结论】三七不同部位的内生细菌含有丰富的群落多样性,但不同部位的丰度不同,整体表现为根>叶>茎,且各部位的优势属并不相同,部分优势属细菌具有一定的功能作用,可进一步的开发利用。通过对三七不同部位内生细菌多样性进行研究,为后续筛选生防菌株奠定基础。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 李传海  尚健  聂文芳  李立峰  曹慧  
[目的]研究家鸽粪便细菌群落组成与结构特征,明确鸽粪中病原微生物主要类群,探究鸽粪微生物多样性与环境风险之间的关系。[方法]以规模化养殖场家鸽粪便为试验材料,采用Illumina Mi Seq高通量测序方法分析了3个养殖场鸽粪(HP、WB和HH)细菌16S rDNA(V3V4)多样性及其环境意义。[结果]3个鸽粪样品共获得大约12万条有效序列,在Cutoff值为0.03水平上进行可操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU)归类,HP、WB、HH分别有4 215、3 672
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