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以不同种植年限特殊药材根际土壤为材料,采用IlluminaNovaSeq高通量测序法和常规分析方法,分析了种植年限(0 a, 1 a, 4 a, 24 a)对根际土壤化学性质及微生物群落多样性的影响。结果表明：连续种植24 a后,土壤电导率、硝态氮含量显著高于其他种植年限。特殊药材连作对土壤细菌α-多样性指数均无显著影响,但土壤细菌丰富度和多样性减少;连续种植24 a真菌α-多样性指数中ACE指数、Chao1指数显著高于种植1 a,真菌丰富度和多样性增加。细菌群落Proteobacteria(变形菌门)、Acidobacteria(酸杆菌门)、Actinobacteria(放线菌门)为优势菌门,Sphingomonas(鞘氨醇单胞菌属)、Xanthomonadaceae(黄单胞菌科)相对丰度随着种植年限增加呈明显上升趋势,未知菌属RB41、Lysobacter(溶杆菌属)相对丰度呈下降趋势。土壤真菌群落Mortierellomycota(被孢霉门)、Ascomycota(子囊菌门)、Basidiomycota(担子菌门)为优势菌门,Mortierella(被孢霉属)相对丰度随种植年限增... 相似文献
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基于高通量测序的南泥湾湿地土壤细菌多样性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究南泥湾湿地细菌群落类群结构,本研究利用Illumina高通量测序技术,对土壤样品中细菌的16S rRNA基因进行测序分析。各样地共检测到细菌类群27门、106纲、163目、306科、534属,主要的优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria),主要的优势菌纲为α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria)和γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)。不同退化湿地土壤细菌的数量和种类各不相同。随着退化程度加深,土壤细菌群落多样性降低,南泥湾湿地土壤细菌菌种多样性在不同退化阶段的差异较大。通过典型对应分析发现,土壤p H值、有机质和全钾对南泥湾湿地土壤细菌分布影响较大。人为开垦活动会降低土壤微生物多样性,退耕还湿措施对湿地微生物群落结构有影响。 相似文献
3.
多黏类芽胞杆菌对辣椒疫病有较好的防治效果,本文重点研究了其对辣椒根际细菌微生物的影响。收集了109 cfu/g多黏类芽胞杆菌WP、25%嘧菌酯SC、68%精甲霜·锰锌WG及对照处理后的辣椒根际细菌,通过高通量测序分析了根际细菌种群多样性和群落结构。多黏类芽胞杆菌处理后的辣椒根际细菌多样性最高,化学药剂处理后的辣椒根际细菌多样性也均高于对照。通过分析高通量测序结果,发现辣椒根际细菌包括变形菌门Proteobacteria、奇古菌门Thaumarchaeota、酸杆菌门Acidobacteria、绿弯菌门Chloroflexi、放线菌门Actinobacteria等13个门。变形菌门的丰度在对照(JD)中高达70.65%,而在嘧菌酯(JA)、精甲霜·锰锌(JB)和多黏类芽胞杆菌(JC)的处理中分别降至24.41%、25.64%和34.95%,但仍然是各处理的优势菌群。在化学药剂和多黏类芽胞杆菌的3种处理中酸杆菌门和绿弯菌门菌群的丰度远高于对照,特别是奇古菌门菌在化学药剂处理中的丰度极显著高于多黏类芽胞杆菌和对照处理。经多黏类芽胞杆菌处理后发现芽单胞菌门和芽单胞菌属远高于对照,分别为7.35%(JC)、0.11%(JD)。研究结果表明:施用多黏类芽胞杆菌不仅可以有效防治辣椒疫病,还可以改变辣椒根际土壤微生物区系,提高土壤中细菌种群的多样性。 相似文献
4.
采集胡麻-小麦轮作更替土壤,分别为第一年胡麻种植土壤(TC1)、第二年小麦轮作土壤(TR)和第三年胡麻种植土壤(TC2),利用高通量测序技术对不同土壤细菌群落进行测定,旨在揭示胡麻-小麦轮作更替对土壤细菌群落结构和多样性的影响。结果表明,TC2根际土壤样本细菌OTU数目最多,为1778条,细菌群落丰度指数(Chao指数1700.02和Ace指数1689.03)最低,而细菌群落多样性指数中,shannon指数表现为TC1(6.51)TR(6.42)TC2(6.21),simpson指数表现为TC2(0.0088)TR(0.0049)TC1(0.0030),即随着更替年限而降低。3种不同土壤样本内共获得细菌33门,且优势菌门(相对丰度0.01)均为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和绿湾菌门(Chloroflexi)等11个菌门,各优势菌门在各处理中所占的丰度存在差异。随着种植更替,变形菌门(TC1 31.65%, TR 24.52%, TC2 28.53%)和芽单胞菌门(TC1 8.04%, TR 5.41%, TC2 6.01%)丰度先降低再升高,酸杆菌门(TC1 19.36%, TR 26.13%, TC2 11.18%)和绿湾菌门(TC1 9.69%, TR 12.68%, TC2 10.53%)丰度先增加后降低,放线菌门(TC1 12.14%, TR 13.79%, TC2 22.82%)丰度逐渐增加。细菌群落β多样性分析显示,轮作使土壤细菌的群落结构与TC1保持较小差异,而后续胡麻种植使其发生较大变化。通过Tax4Fun法在更替土壤中检测到细胞新陈代谢、遗传信息加工和环境信息处理等基因功能。大部分功能基因在TR的丰度与TC1相近。这些结果说明,小麦轮作能降低土壤细菌多样性和细菌群落结构组成的改变程度,从而利于下茬胡麻的种植。 相似文献
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利用Biolog微平板法和高通量测序技术，研究小麦玉米间作条件下，不同长期施肥处理土壤微生物对不同碳源的利用差异以及土壤微生物群落在门、属水平上的变化，探明长期施用绿肥对土壤微生物群落多样性及代谢功能的影响。结果表明：长期施用绿肥可显著提高土壤有机质、速效磷和速效钾含量，降低土壤pH值，增强土壤微生物碳源代谢能力。不同施肥条件下，放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)为土壤优势菌群，绿肥处理的放线菌门丰度最高(29.94%),农家肥处理最低(22.95%);秸秆还田处理的变形菌门丰度最高(22.32%),对照处理最低(18.85%);酸杆菌门(Acidobacteriota)、绿弯菌门(Chloroflexi)、厚壁菌门(Firmicutes)在各个处理中的相对丰富度较高，分别为13.39%～19.71%、10.85%～14.56%、3.54%～12.98%。长期施用绿肥有效提高了土壤放线菌门、厚壁菌门、芽孢杆菌属(Bacillus)以及假节杆菌属(Pseudarthrobacter)的丰度，降低了酸杆菌门的丰度，增加了土壤微生物种群数量。综... 相似文献
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为了探究生物有机肥对核桃园土壤细菌群落的影响,采用16s rRNA高通量测序技术,研究了不施肥(CK)、常规施肥(TN)和施生物有机肥(TB)3个处理土壤细菌群落多样性和结构组成。结果表明,TB处理中土壤有机质、全氮、全磷比CK处理分别提高了46.3%、30.6%和50.8%。TB处理α-多样性指数均为最高,而TN处理中香浓指数和ACE指数较CK处理分别降低了0.5%和1.2%。在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)为优势类群,共占细菌总量的85.2%～90.6%。鞘脂单细胞菌属(Sphingomonas)和节杆菌属(Arthrobacter)为主要属,其相对丰度在TB处理较CK处理分别增加了17.6%和56.6%,较TN处理分别增加了51.5%和104.3%。冗余分析结果表明,环境因子解释了细菌群落变化的94.6%,土壤有机质、碱解氮和速效钾含量是造成核桃园土壤细菌群落结构差异的主要原因。 相似文献
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陕北沙化区3种主要植物根际土壤细菌多样性与土壤理化性质相关性分析 总被引：2，自引：0，他引：2
柠条、沙柳和沙蒿是我国陕北生态脆弱区主要固沙植物,为研究其环境适应机制,用高通量测序技术研究了榆林沙化区3种主要固沙植物根际土壤细菌多样性及其与土壤理化性质相关性。发现非根际土壤细菌由22门组成,含量超过1%优势菌门主要为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和浮霉菌门(Planctomycetes),占细菌总数96. 07%。柠条、沙柳和沙蒿根际土壤细菌群落分别由25、23和24门组成,含量超过1%优势菌门分别占细菌类群的94. 40%、95. 42%、95. 80%。其中,Thermotogae、Atribacteria、Lentisphaerae为柠条根际土壤所特有菌门;Caldiserica为沙蒿根际土壤特有菌门;BRC1类群为三种植物根际土壤共有菌门,在非根际土壤中未发现。非根际土壤、柠条、沙柳、沙蒿根际土壤细菌属分别为455、499、461和465。各优势菌门和属所占比例在不同植物根际土壤及其非根际土壤中存在明显差别。土壤细菌群落和主要理化性质存在显著相关性,其中全氮、速效氮、全磷和速效钾是影响土壤细菌丰富度主要因素。 相似文献
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为了解土壤微生物在青藏高原的分布状况及环境依赖特点，对青藏高原5种不同类型的土壤微生物群落结构、组成及其与环境关系进行了研究。通过高通量测序技术研究青藏高原不同生境土壤细菌的组成和多样性，共获得1 463 157条16S rRNA基因序列。各样品中可操作分类单元(Operational taxonomic units, OTUs)在4 344~5 764 之间。土壤样品中细菌以变形菌门(35.5%)、放线菌门(20.4%)、酸杆菌门(12.5%)、拟杆菌门(7.3%)、绿弯菌门(6.1%)和厚壁菌门(5.3%)为主，其中变形菌门最为丰富。在变形菌门中，α-变形菌纲是第一大纲，占有45.9%的OTUs，其后是γ-变形菌纲和β-变形菌纲。Person相关性分析和RDA分析表明，土壤含水量、有机碳含量与钾含量对细菌群落分布起主要作用。 相似文献
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《中国植保导刊》2018,(11)
为明确山西省临汾市小麦—玉米轮作田土壤微生物多样性,采用高通量技术对该市洪堡国家试验基地小麦—玉米轮作田土壤微生物细菌16S r RNA和真菌ITS区进行了序列测定,并分析了土壤微生物群落特征。结果表明,获得细菌OTUs 522个,真菌OTUs 397个。物种分类显示,细菌隶属于21门46纲83目140科190属;其中,放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)为土壤细菌中的优势种群,相对丰度分别为25.21%和25.20%。真菌隶属于7门20纲43目79科142属;其中,子囊菌门(Ascomycota)为优势种群,相对丰度为66.81%。 相似文献
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黑龙江大豆轮作和连作土壤细菌群落多样性比较 总被引：2，自引：1，他引：1
为研究大豆轮作和连作对土壤细菌群落多样性的影响,提取黑龙江大豆轮作和连作土壤微生物总DNA,采用细菌通用引物27F和1492R扩增了土壤细菌16S rDNA片段,构建了细菌16S rDNA克隆文库,并对文库中的细菌群落多样性进行了分析。通过16S rDNA序列同源性分析,发现76.5%克隆序列与环境中未培养细菌的16S rDNA序列有较高的相似性,仅有23.5%的克隆序列与GenBank数据库中可培养细菌有较高的相似性,表明黑龙江大豆田土壤中的多数细菌尚未培养。系统发育分析表明黑龙江土壤细菌分属于6大类群,其中变形菌Proteobacteria和酸杆菌Acidobacteria所占比例较大,另有少量厚壁菌Firmicutes、放线菌Actinobacteria、芽单胞菌Gemmatimonadetes和未分类的细菌。大豆轮作土壤细菌多样性更为丰富,并以变形菌为优势细菌类群;而大豆连作土壤细菌多样性有所减少,以酸杆菌为优势细菌类群。表明黑龙江大豆田土壤中细菌多样性十分丰富,其种植方式对土壤细菌群落结构影响较大。 相似文献
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以松嫩盐碱草原3种不同盐碱程度的盐碱土为材料,应用高通量测序技术,研究了3种不同程度盐碱土壤的细菌群落结构。结果表明:3种盐碱土的理化性质差异显著(P0.05),pH值、碱化度随着盐碱化程度增加而增大,而碱解氮、速效钾和有机质含量随着盐碱化程度增加而降低;3种盐碱土共获得2841个OTU,分属于39个细菌门,其中酸杆菌门、变形菌门等10个菌门是盐碱土中最主要的细菌门类;轻度盐碱土中酸杆菌门占主导地位,相对丰度为32.28%,中度盐碱土中变形菌门占主导地位,相对丰度为19.87%,重度盐碱土中放线菌门占主导地位,相对丰度为22.57%;RDA分析表明,酸杆菌门、硝化螺旋菌门、广古菌门、TM7等的相对丰度与碱解氮、有机质以及速效钾含量呈正相关,疣微菌门的相对丰度与有效磷含量呈正相关,放线菌门、浮霉菌门、拟杆菌门、芽单胞菌门、厚壁菌门的相对丰度与pH值、碱化度呈正相关。 相似文献
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为明确不同冬灌制度的应用效果，以南疆膜下滴灌棉田为研究对象，选取每年冬灌处理（CK）、不冬灌处理（H1）及隔年冬灌处理（H2）3种冬灌制度，结合高通量测序技术对冬灌后土壤的理化性质、生物学性质以及微生物群落组成进行测定与分析。结果表明：（1）各处理间0~20 cm土层土壤总盐含量无显著差异，与CK相比，H1和H2处理显著降低了脲酶（0.96%~1.35%）和转化酶活性（1.17%）以及微生物量氮含量（4.21%~7.03%），但H2处理显著提高了土壤有机质（14.30%）、全氮（14.29%）、全磷（4.55%）和全钾（7.40%）含量；H1处理显著降低了土壤有机质（6.03%）、全磷（12.5%）和水分（23.08%）含量，提高了微生物量碳氮比（7.37%）。（2）不同处理下细菌群落的丰度和多样性以及真菌群落的丰度无显著差异，但与CK相比，H1和H2处理显著提高了真菌的辛普森指数（4.12%~ 4.55%）。此外，H1较CK处理提高了细菌放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和真菌担子菌门（Basidiomycota）的相对丰度，H2较CK处理提高了细菌变形菌门（Proteobacteria）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）和真菌被孢霉门（Mortierellomycota）的相对丰度。（3）相关性分析结果表明细菌的群落结构主要受微生物量碳含量的影响，真菌的群落结构和多样性分别受转化酶和脲酶活性的影响。在无法保证每年冬灌用水的情况下，隔年冬灌更有利于保障膜下滴灌棉田的土壤耕地质量。 相似文献
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秸秆还田对水稻根际微生物多样性和水稻纹枯病发生的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究稻麦轮作模式下秸秆还田对水稻根际微生物多样性与水稻纹枯病发生的影响，本研究采用Illumina测序技术结合生物信息学比较分析了秸秆还田与不还田处理的水稻根际微生物群落多样性差异，并采用实时荧光定量PCR （real-time fluorescent quantitative PCR，RT-qPCR）对这2种稻田土壤中水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani含量进行测定，并采用随机五点取样法调查稻田中水稻纹枯病发病率和病情指数。结果表明，秸秆还田后水稻根际细菌群落Chao1丰富度指数和Shannon多样性指数均有所增加，分别增加14.42%和4.39%，其中前者增幅显著；根际真菌群落Chao1丰富度指数降低29.60%，而Shannon多样性指数略有增加，增加5.96%；在门水平上，秸秆还田和不还田处理的水稻根际土壤优势细菌门均为变形菌门、放线菌门、绿弯菌门和酸杆菌门，优势真菌门均为子囊菌门、接合菌门和担子菌门；在属水平上，秸秆还田处理的硝化螺旋菌属和芽胞杆菌属相对丰度分别比不还田处理的显著增加96.11%和106.19%；在水稻孕穗期秸秆还田土壤中水稻纹枯病菌含量比不还田处理的显著增加120.20%；秸秆还田后水稻纹枯病发生加重，病情指数比不还田处理的增加18.10%~45.41%。 相似文献
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Soil bacterial communities have significant influence on soilborne plant pathogens and, thus, crop health. The present study focuses on ribotyping soil bacterial communities in different peanut-cropping sequences in Alabama. The objective was to identify changes in microbial assemblages in response to cropping sequences that can play a role in managing soilborne plant pathogens in peanut. Four peanut-cropping sequences were sampled at the Wiregrass Research Station, Headland, AL in 2006 and 2007, including continuous peanut, 4 years of bahiagrass followed by peanut, peanut-cotton, and peanut-corn-cotton. Soil sampling was done at early and mid-season and at harvest. Bacterial community structure was assessed using ribosomal intergenic spacer analysis (RISA) combined with 16S rRNA cloning and sequencing. RISA results indicated >70% dissimilarities among different cropping sequences. However, 90% similarities were noticed among replicated plots of the same cropping sequences. Cropping sequences and time of soil sampling had considerable effect on soil microbial community structure. Bahiagrass rotation with peanut was found to have the highest bacterial diversity, as indicated by a high Shannon Weaver Diversity index. Overall, higher bacterial diversity was observed with bahiagrass and corn rotations compared with continuous peanut. The bacterial divisions Proteobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, and Actinomycetes were the predominant bacterial phyla found in all peanut-cropping sequences. The Proteobacteria taxa in these soils were negatively correlated with the abundance of members of division Firmicutes but, conversely, had a significant positive correlation with Gemmatimonadetes taxa. The prevalence of the division Actinomycetes was negatively correlated with the relative abundance of members of division Verrucomicrobia. These results indicate complex interactions among soil bacteria that are important contributors to crop health. 相似文献
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明确葱轮作后对三七连作土壤微生物的影响,为利用葱与三七轮作缓解三七连作障碍提供依据。本研究在三七连作土上连续种植两茬小葱,以休耕连作土壤为对照,采用细菌16S rRNA和真菌ITS区测序,研究葱轮作后对土壤微生物多样性、物种组成及关键微生物的影响;然后分离可培养的关键细菌假单胞菌属,验证其对三七根腐病菌的拮抗功能。结果表明,葱轮作后显著提高了三七连作土壤细菌和真菌的丰富度,两种处理后的细菌和真菌在PCoA图上均能明显分开。门水平上,葱轮作后细菌变形菌门的相对丰度显著增加,酸杆菌门、绿弯菌门等显著降低;真菌子囊菌门的相对丰度显著降低,担子菌门显著增加。LEfSe分析表明,变形菌门及其下属的假单胞菌属等关键细菌在葱轮作后丰度显著增加,丛赤壳科中可以引起三七根腐的Fusarium和Ilyonectria等真菌在轮作后丰度降低。从轮作土壤中分离到22株假单胞菌,其中15株铜绿假单胞菌对三七根腐病菌有较好的拮抗效果。综上,葱轮作可以显著改善三七连作土壤的微生物状况,有益菌相对丰度增加而根腐病原菌相对丰度降低。利用葱与三七轮作对缓解三七连作障碍具有一定的潜力。 相似文献
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轮作休耕模式对土壤细菌群落的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以黄土高原半干旱区9种轮作休耕模式土壤为研究对象，分别设残膜覆盖（T21）、伏天深耕（T22）、施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续休耕3 a（T23）、施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续种植豌豆3 a并在盛花期翻压还田（T24）、施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续3 a种植豌豆（每kg豌豆种子拌根瘤菌粉8.5 g）并在盛花期翻压还田（T25）、玉米秸秆粉碎（还田量7 500 kg·hm-2）+施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续休耕3 a（T26）、玉米秸秆粉碎（还田量7 500 kg·hm-2）+施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续3 a种植毛苕子并在盛花期翻压还田（T27）、玉米秸秆粉碎（还田量7 500 kg·hm-2）+施牛羊粪（7 500 kg·hm-2）+深翻耕（30 cm）+连续3 a种植毛苕子并在盛花期翻压还田（T28）等8个处理，以连续休耕3 a为对照（CK）,采用16S rRNA扩增子测序技术对土壤细菌群落组成、丰度和多样性等特征进行研究，分析了土壤养分与细菌种群多样性的相关关系。结果表明，9种休耕轮作模式下，土壤细菌群落中相对丰度较高的前5位菌门依次为变形菌门（Proteobacteria）（26.33%～37.33%）、酸杆菌门（Acidobacteria）（17.93%～21.43%）、放线菌门（Actinobacteria）（12.42%～19.41%）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）（6.98%～10.99%）和绿弯菌门（Chloroflexi）（6.48%～10.50%）。其中T21、T25处理显著升高了硝化螺旋菌门的相对丰度（分别为50.04%和42.44%），T22处理显著提高了变形菌门和拟杆菌门的相对丰度（分别为31.51%和159.96%），T26、T27处理显著增加了芽单胞菌门的相对丰度（分别为28.36%和28.33%），T28处理显著增高了奇古菌门的相对丰度（519.79%）。不同轮作休耕模式的土壤全氮含量均高于CK。细菌群落丰富度指数除T27处理外，其余处理均高于CK。冗余分析和Monte Carlo置换检验结果显示，土壤全氮、全钾、速效氮含量对土壤细菌群落结构影响显著（P＜0.05）。 相似文献