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[期刊] 西南农业学报  [作者] 赖先军  颜朗  张文友  段旺军  王海燕  
【目的】进一步明确烟草连作障碍发生机理,探索烟草短期连作与根际微生物结构和根际代谢物之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术和超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱技术,分析短期连作与未连作植烟根际土壤微生物组和代谢组多样性。【结果】根际细菌菌群多样性在不同品种间、连作与未连作组间均无显著差异,短期连作对根际细菌菌群结构和多样性影响不显著,但短期连作土壤中根际真菌丰度和均匀度显著降低,未连作根际真菌多样性显著高于短期连作根际真菌多样性。甘蓝油壶菌(Olpidium brassicae)、木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)丰度在短期连作根际中显著增高,细长被孢霉菌(Mortierella elongata)丰度显著降低。LEfSe分析发现镰刀菌属(Fusarium)真菌为短期连作根际土壤中的标志物微生物。代谢组分析发现,有机氮化合物、鞘脂类、萜类、类固醇及其衍生物为短期连作与未连作植烟根际土壤间的显著差异代谢物。其中,游离氨基酸和小檗碱、茄定碱、酒糟碱等生物碱类物质在短期连作根际土壤中显著富集,表明短期连作过程中可能已经产生真菌感染和自毒效应。【结论】本研究初步解析了烟草短期连作下根际微生物和代谢物的相互关系,虽然短期连作对根际细菌群落的影响较小,但根际次生代谢物产生的化感作用能够快速且显著改变根际真菌菌群结构,导致致病真菌的快速繁殖。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 赖先军  颜朗  张文友  段旺军  王海燕  
【目的】进一步明确烟草连作障碍发生机理,探索烟草短期连作与根际微生物结构和根际代谢物之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术和超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱技术,分析短期连作与未连作植烟根际土壤微生物组和代谢组多样性。【结果】根际细菌菌群多样性在不同品种间、连作与未连作组间均无显著差异,短期连作对根际细菌菌群结构和多样性影响不显著,但短期连作土壤中根际真菌丰度和均匀度显著降低,未连作根际真菌多样性显著高于短期连作根际真菌多样性。甘蓝油壶菌(Olpidium brassicae)、木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)丰度在短期连作根际中显著增高,细长被孢霉菌(Mortierella elongata)丰度显著降低。LEfSe分析发现镰刀菌属(Fusarium)真菌为短期连作根际土壤中的标志物微生物。代谢组分析发现,有机氮化合物、鞘脂类、萜类、类固醇及其衍生物为短期连作与未连作植烟根际土壤间的显著差异代谢物。其中,游离氨基酸和小檗碱、茄定碱、酒糟碱等生物碱类物质在短期连作根际土壤中显著富集,表明短期连作过程中可能已经产生真菌感染和自毒效应。【结论】本研究初步解析了烟草短期连作下根际微生物和代谢物的相互关系,虽然短期连作对根际细菌群落的影响较小,但根际次生代谢物产生的化感作用能够快速且显著改变根际真菌菌群结构,导致致病真菌的快速繁殖。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 伍晓丽  潘媛  赵晓  谭均  陈大霞  
【目的】为解决玄参连作障碍严重的问题探寻方案。【方法】将玄参与烟草进行轮作,比较不同轮作模式对根际土壤养分、酶活性及微生物种群结构的影响。【结果】玄参和烟草的3种轮作模式对土壤pH、蔗糖酶活性、碱性磷酸酶活性有显著影响,虽对真菌和细菌的多样性影响不显著,但改变了细菌和真菌的种群结构,二者的种类和数量在门、属、种水平均有显著差异。土壤养分、酶活性、微生物多样性、各种细菌和真菌的数量在属、种水平均具有相关性。这种土壤理化性质和微生物种群结构之间错综复杂的联系可以用来解释单纯的微生物农药应用于根部病害防治效果不佳的疑问,也预示了大剂量化学农药、化肥、除草剂的农业模式是不可持续的。【结论】烟草与玄参轮作并非最佳的选择,需要用其他作物进行进一步的比较。此外,提高作物产量和质量,防治病害最根本的方法还是通过优化栽培措施来恢复土壤活力。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 刘素慧  刘世琦  张自坤  尉辉  齐建建  段吉锋  
【目的】研究大蒜长期连作对其根际土壤微生物数量和酶活性的影响。【方法】采用大蒜连作0(CK)、5、10、15和20年的土壤再分别盆栽大蒜,以大蒜根际土壤为研究对象,分别测定根际土壤微生物区系和酶活性的变化以及两者间的相互关系。【结果】随连作年限的增加,根际真菌数量持续上升,连作20年的土壤约为对照的2.88倍。而其它微生物类群的数量及土壤酶活性只在短期内(5—10年)呈上升趋势。与对照相比,连作10年的大蒜根际土壤中的细菌、放线菌各增加了8.72%和25.81%,氨化细菌、硝化细菌和芳香族化合物降解菌分别为对照的5.63、11.60和3.35倍。连作10年的大蒜根系分泌物对过氧化氢酶、多酚氧化...
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 乔蓬蕾  吴凤芝  周新刚  
连作障碍是制约农业生产可持续发展亟待解决的问题,造成连作障碍的原因很多,而土壤微生物菌群及土壤酶活性的变化对于土壤健康有至关重要的作用,被认为是连作障碍的主要因子。围绕连作引起的作物土壤酶活性、土壤微生物数量及群落结构以及特异微生物的变化,提出将高通量测序技术及基因芯片技术与传统分子生物学技术相结合,重点研究微生物菌群活性和功能变化以及菌群之间的相互作用对连作障碍的影响,同时对从作物根系分泌物对土壤微生物菌群影响的角度和微生物细胞水平解决连作障碍提出了展望。旨在为农业生态系统的可持续发展提供参考。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 蒋岁寒  刘艳霞  孟琳  朱春波  李想  沈标  石俊雄  杨兴明  
[目的]本试验旨在研究生物有机肥对烟草青枯病的田间防效及其对烟草根际病原菌数量和土壤微生物功能多样性的影响。[方法]试验采用由拮抗菌经二次发酵制成的生物有机肥对2个青枯病发病严重的田块进行田间烟草青枯病害防控试验,2个田块的处理相同,分别为常规施用无机肥处理(CK)和无机肥配施生物有机肥处理(BOF),2个田块分别标记为CK1、BOF1和CK2、BOF2。通过测定不同处理的青枯病发病率和烟叶产量,探究生物有机肥的田间防效。利用荧光定量PCR研究根际土壤病原菌数量变化,并用BiOlOg-ECO板研究不同时期根际土壤微生物功能多样性。[结果]BOF1和BOF2处理对烟草青枯病的防控率分别达到68....
[期刊] 华北农学报  [作者] 陈泽斌  高熹  王定斌  郭丽红  王定康  徐胜光  
为研究生物炭不同施用量对烟草根际土壤微生物多样性的影响。以烤烟品种云烟87根际土壤为研究对象,对不施用生物炭的对照处理,以及3个生物炭施用量递增处理的根际土壤ITS2区和16S r DNA-V4区进行高通量测序,对下机数据进行生物信息学分析,得到了各处理根际土壤微生物的OTU丰度、分布、α多样性、群落种类组成及丰度信息,并对群落组成及丰度分别进行了PCA聚类分析及UPGMA聚类分析。结果表明,在50150 g/棵的施用范围内,增加生物炭的施用量提高了根际土壤细菌种类的多样性和分布的均匀程度,真菌则相反;施
[期刊] 西南农业学报  [作者] 杨应美  卢灿华  罗朝旺  苏家恩  吴德喜  夏振远  
【目的】获得抗烟草黑胫病效果较好的生防菌,并研究其对根际土壤中病原菌和微生物群落的影响。【方法】采用土壤微生物诱集法分离植烟土壤中的微生物,结合平板拮抗和温室盆栽试验筛选烟草黑胫病生防菌,利用16S rDNA 序列分析法鉴定,通过MGB探针实时荧光定量PCR技术检测烟草根际土壤中疫霉菌孢子数,借助Illumina高通量测序平台分析烟草根际土壤中细菌和真菌的群落结构多样性。【结果】从20份土壤样品中共分离出土壤细菌120株,获得了抗烟草黑胫病效果较好的2株芽孢杆菌79-14 和05-1506,其抑菌率分别为76% 和72%,防效分别为64%和76%;施入芽孢杆菌79-14 和05-1506后,烟草根际土壤中疫霉菌孢子数分别为3.02×10~(4)个/g和8.13×10~(3)个/g,均比对照降低了2个数量级;芽孢杆菌79-14和05-1506提高了烟草根际土壤真菌群落物种丰度和多样性,但降低了其细菌群落物种丰度和多样性;烟草根际土壤细菌群落中,优势类群主要是变形菌门、放线菌门和厚壁菌门等,变形菌门和拟杆菌门相对丰度高于对照,放线菌门相对丰度低于对照;烟草根际土壤真菌群落中,优势类群主要是子囊菌门、壶菌门和被孢霉菌门等,子囊菌门、罗兹菌门和担子菌门相对丰度高于对照,壶菌门和被孢霉菌门相对丰度低于对照。【结论】筛选到抗烟草黑胫病效果较好的芽孢杆菌79-14 和05-1506,它们降低了烟草根际土壤中疫霉菌孢子数量,改变了烟草根际土壤细菌和真菌的优势种群比例,提高了烟草根际土壤真菌群落的多样性和丰富度,但降低了其细菌群落物种丰度和多样性,对烟草黑胫病的防控具有重要的应用价值。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 郑梅迎   刘福童   郑邦玺   黄治宏   徐画晴   张雅楠   何文勤   姚峰   任天宝  
为探究烤烟连作障碍的关键影响因素及规律,对汉中地区种植5种不同年份处理:连作0 a(CK)、连作2 a(T1)、连作4 a(T2)、连作6 a(T3)和连作8 a(T4)的烤烟土壤进行了土壤理化性质、微生物多样性及群落结构变化的分析。结果显示:烤烟土壤有机质、土壤pH和总碳含量随着种植年限的增加而降低;T4处理相比于CK处理,土壤有机质、土壤pH和总碳含量分别减少8.34%、25.39%和25.20%;土壤中细菌和真菌多样性及丰富度均呈现先增加后减少的趋势,其中细菌优势菌门为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门;真菌优势菌门为子囊菌门、担子菌门和毛霉菌门,相比于CK处理,T3处理下微生物相对丰度变化较大,其中放线菌门、厚壁菌门和担子菌门变化幅度分别为4.04%、6.24%和28.86%。结果表明,连作降低了土壤有机质含量、土壤pH和全碳含量,影响土壤微生物群落组成。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 路丹  雷静  韦燕燕  沈方科  黄雁飞  顾明华  
关键词:
[期刊] 西南农业学报  [作者] 徐洁  罗华元  常寿荣  王绍坤  周晓罡  王亚晶  
初步检测了云南省红河州建水县、石屏县烟草种植地土壤中细菌、放线菌和真菌等微生物,以及硝化细菌、解钾细菌、解磷细菌等功能有益微生物在数量上的差异和相关性。并对所得结果分析讨论后得出:相同功能有机肥料处理的不同烟区之间在微生物数量上存在较大差异,产生的原因主要是因为土壤微生物类群在不同地域本身存在较大差异以及长期以来两地农药的施用量存在差异;而对同一烟区进行不同处理,微生物数量上也存在较大差异,产生的原因主要是因为施加不同配比的功能有机肥料后对土壤微生物类群生长有一定作用。另外,通过试验还发现解磷(无机磷)细菌数与真菌数存在着显著的负相关关系。
[期刊] 林业科学  [作者] 吴祝华   宋娟   朱树林   赵邢   杨学祥   任嘉红   陈凤毛  
【目的】在枫香根际接种植物促生微生物(PGPM),研究PGPM对土壤理化性质和枫香叶色的影响以及对枫香根际微生物群落组成结构和多样性特征的改变,探明外源PGPM对植物和土壤微生物的影响。【方法】以句容市句容林场长势一致的7年生枫香为对象,通过田间接种试验并利用Illumina MiSeq高通量测序技术研究接种黏质沙雷氏菌(NJ2D)、摩西斗管囊霉(BJ04)对枫香根际土壤理化性质、叶色参数及根际土壤微生物群落结构和多样性特征的影响。【结果】1)处理组的枫香根际土壤全氮、全磷、土壤有机质、有效磷含量、土壤含水率(%)和土壤pH较对照均显著提高(P <0.05);2)单接种BJ04菌剂的枫香叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均较对照显著提高(P <0.05),而双接种NJ2D+BJ04菌剂枫香叶片的花青素含量显著提高(P <0.05);3)对照与处理组的枫香根际微生物多样性也存在显著差异(P <0.05),其中,单接种NJ2D、BJ04和双接种NJ2D+BJ04菌剂的枫香根际细菌的OTU(操作分类单元)数量较对照均显著增加(P <0.05),而丛枝菌根真菌(AMF)的OTU数量较对照均显著降低(P <0.05);4)根际微生物高通量测序结果显示,放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门和芽单胞菌门为枫香根际土壤中主要优势细菌菌群;球囊霉属、根生囊霉属和Dominikia为枫香根际土壤中主要AMF的优势菌群。接种处理后,枫香根际的酸杆菌门、绿弯菌门和浮霉菌门的物种丰度较对照均显著减小(P <0.05),而变形菌门和放线菌门的物种丰度较对照则显著增加(P <0.05)。【结论】接种解磷菌、丛枝菌根真菌以及复合菌剂NJ2D+BJ04均可改善土壤微环境,并对枫香秋季叶色变化产生影响。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 夏体渊  陈泽斌  苏源  刘佳妮  余磊  王定康  徐胜光  
【目的】为揭示万寿菊与烟草套作体系中不同生长期烟草根际微生物多样性。【方法】采用Illumina Mi Seq高通量测序技术测定烟草团棵期、旺长期、现蕾期和成熟期根际土样的16S-V4区及ITS1区序列。利用Flash软件拼接、Qiime软件过滤原始序列,整理各样品有效序列和分类操作单元,对物种多样性进行分析。【结果】本研究得到260 578条细菌序列,划分为14 360个OTUs;得到189 716条真菌序列,划分为3288个OTUs。现蕾期细菌香农指数最大,且套作处理香农指数高于单作,说明现蕾期细菌种类最丰富,套作可提高细菌多样性;对于真菌而言,套作处理香农指数呈现先升高后降低最终又升高的趋势,与单作变化趋势相同,并且在成熟期达到最大值,说明套作可增加成熟期的真菌种类多样性。【结论】套作降低了旺长期食碱菌属(Alcanivorax)和海杆菌属(Marinobacter)的丰度,且增加了团棵期锥盖伞属(Conocybe)的丰度,降低了成熟期Microidium属的丰度,改变了不同生长期的真菌群落组成结构。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 韩哲  徐丽红  刘聪  孔令锟  吴凤芝  潘凯  
【目的】土壤微生物群落结构构成是土壤生态环境质量的重要组成部分,探讨两种小麦残茬对连作西瓜生长及根际土壤微生物的影响,阐释西瓜枯萎病与根际土壤微生物间的关系,为西瓜连作障碍和枯萎病的生态防治提供依据。【方法】将D123和D125两种小麦残茬粉碎后施入瓜类连作土壤中并继续栽培西瓜,采用常规方法测定西瓜蔓长、鲜重及产量,稀释平板法测定根际土壤中细菌、真菌和尖孢镰刀菌数量,通过Real-time PCR测定西瓜根际土壤中功能微生物芽孢杆菌和西瓜专化型尖孢镰刀菌数量。【结果】D123和D125两种小麦残茬的施入,促进了西瓜蔓长的伸长,并在后期显著促进了植株地上鲜重、根鲜重和全株鲜重的增加(P<0.05...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 贾健  朱金峰  杜修智  王蒙蒙  许自成  
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