植物与微生物互作的研究进展   总被引：11，自引：2，他引：11  

国 辉毛志泉  刘训理 《中国农学通报》2011,27(9):28-33

植物与其生长环境中的微生物关系密切,两者形成了植物-微生物共生体系统。植物影响着其周围及体内的微生物的群落结构,这些微生物又通过其生命活动影响植物的生长发育。了解与认识植物与微生物的相互作用对于农业生产具有重要意义。本文就植物类型及植物根系分泌物对微生物群落结构及多样性的影响,植物根际微生物、叶围微生物和内生菌（包括内生真菌、内生细菌以及内生放线菌）对植物生长发育的影响等进行了综述,并就其将来的研究方向做了展望。  相似文献   

蚯蚓磨浆发酵产物减轻苹果连作障碍的机制     

潘凤兵  姜伟涛  陈冉  徐明娜  陈学森  沈向  尹承苗  毛志泉 《植物营养与肥料学报》2021,27(3):429-439

  【目的】  探究蚯蚓磨浆发酵产物防控苹果连作障碍的可行性。  【方法】  蚯蚓 (Eisenia foetida) 用湿法磨碎后,加入枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis) 和黑曲霉菌 (Aspergillus niger) 发酵,发酵物用于试验。盆栽试验土壤采自27年龄的苹果园,供试作物为平邑甜茶幼苗。蚯蚓发酵物施入土壤,在苹果幼苗生长4个月后,调查苹果幼苗的生长状况,分析土壤中总微生物量、致病成分含量和有害真菌数量。  【结果】  施用蚯蚓磨浆发酵产物有效提高了苹果连作土壤中的细菌、放线菌数量,显著降低了真菌数量。与连作土对照相比,施用蚯蚓磨浆发酵产物处理连作土壤尖孢镰孢菌、层出镰孢菌、腐皮镰孢菌和串珠镰孢菌这4种有害真菌分别降低了65.6%、13.9%、84.2%和24.1%;有效降低了连作土壤中酚酸类物质的含量,其中根皮苷、根皮素和对羟基苯甲酸含量分别降低了74.2%、48.9%和67.0%;显著促进了植株根系的生长,提高了根系呼吸速率和抗氧化酶活性,根系呼吸速率、SOD、POD和CAT活性分别提高了69.4%、81.2%、81.1%和161.5%。蚯蚓磨浆发酵产物的添加极大促进了平邑甜茶幼苗植株的生长,植株干重是连作对照CK的2.58倍;同时提高了植株叶片的光合效率及叶绿素含量,其中光合效率比对照提高了46.5%,叶片叶绿素a和叶绿素b含量分别是对照的1.38和1.65倍。  【结论】  蚯蚓磨浆发酵产物的施入可有效提高土壤中细菌、放线菌数量,显著降低真菌数量和有害成分,改善苹果连作果园土壤环境,促进苹果幼树的生长,从而降低苹果连作障碍造成的危害。  相似文献   

不同氮形态对连作平邑甜茶幼苗生长及土壤尖孢镰孢菌数量的影响     

王玫  段亚楠  孙申义  相立  王功帅  陈学森  沈向  尹承苗  毛志泉 《植物营养与肥料学报》2017,23(4):1014-1021

【目的】研究盆栽条件下不同形态氮对苹果砧木—平邑甜茶幼苗生长以及对连作土壤微生物的影响,为连作建园时科学施肥、减轻苹果连作障碍提供依据。 【方法】试验于 2015 年露地进行,以平邑甜茶幼苗为试材,以连作土为对照1 (CK1) 和溴甲烷熏蒸为对照2 (CK2),设置施入铵态氮 (T1)、硝态氮 (T2) 和酰胺态氮 (T3) 3 个不同形态氮处理 (N 180 mg/L),于 2015 年 8 月测定平邑甜茶生物量、光合参数和土壤微生物等相关指标。 【结果】铵态氮 (T1) 和酰胺态氮 (T3) 处理均能明显提高连作条件下‘平邑甜茶’苹果幼苗的生物量,其中 T1 处理的株高、地径、鲜重、干重与 CK1 相比分别提高了 35.3%、24.4%、42.0%、57.7%。添加 3 种形态氮素均可不同程度地提高平邑甜茶幼苗叶片的净光合速率 (Pn)、气孔导度 (Gs) 和根系呼吸速率,其中 T1 处理的 Pn、Gs 和根系呼吸速率分别比 CK1 提高了 27.6%、35.6%、43.3%,却并未达到 CK2 的效果。实时荧光定量 PCR 结果表明,CK2 尖孢镰孢菌的基因拷贝数降低最为明显,比 CK1 降低了 52.6%,T1 也有效地降低了尖孢镰孢菌的基因拷贝数,而 T2 和 T3 处理尖孢镰孢菌的基因拷贝数与 CK1 没有显著性差异。T-RFLP 结果表明,T1 和 T3 处理的真菌群落结构与 CK1 有明显差异,T1 处理与 CK2 的真菌群落结构较为相似,T2 处理的真菌群落结构与 CK1 较为相似。 【结论】铵态氮处理可更好地提高连作平邑甜茶幼苗的生物量、净光合速率以及根系呼吸速率,降低土壤尖孢镰孢菌的基因拷贝数,明显改变连作土壤的真菌群落结构,可作为减轻苹果连作障碍的措施。  相似文献   

重茬土对不同品种海棠生长的影响     

倪蔚茹  姜启航  张天亮  胡建  毛志泉  胡艳丽 《北方园艺》2016,(2):68-70

以5个不同海棠品种为试材,选取平邑甜茶为砧木,分别对海棠生长量及叶片营养进行测定,研究了重茬土对相同砧木不同海棠品种生长的影响。结果表明:同一块重茬地中,相同砧木不同海棠品种生长量及叶片矿质营养含量存在一定的差异;E5和E24品种生长存在优势,可作为抗重茬品种进一步培养。  相似文献   

我国苹果产业优质高效发展的10项关键技术   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈学森  郝玉金  杨洪强  毛志泉  姜远茂  彭福田  沈向  张继祥  陈晓流  束怀瑞 《中国果树》2010,(4)

我国苹果栽培面积、总产量、人均消费量及出口量均居世界第一,已经成为世界最大的苹果生产和消费国,但平均单位面积产量及果品质量等方面与国外相比,还存在一定差距。本文提出了实现我国苹果产业优质高效发展需要进一步研究、集成与示范推广的10项关键技术,即国际大品种培育、优质大苗生产、连作障碍防控、地力培肥与肥水高效利用、光能高效利用与下垂枝结果、逆境因子安全高效防控、花果精细管理、现代栽培模式、采后商品化处理、品质形成与精准调控技术。  相似文献   

麦芽糖等糖类对重茬土壤改良和苹果砧木生长的影响     

毛云飞  郭小静  王增辉  高付凤  张佳腾  杨恒峰  陈学森  毛志泉  沈向 《水土保持学报》2017,31(5):298-304

研究土施麦芽糖等糖类对重茬土壤改良和苹果砧木生长的影响,为缓解当前苹果连作障碍提供新的途径。2014年4月,在装有10kg重茬土的苗盆中栽种长出5片真叶的平邑甜茶幼苗,分别施入浓度为50,100,200mg/kg的果糖、葡萄糖、麦芽糖和阿拉伯糖;2014年9月,测量生长量、土壤微生物及土壤总有机碳(TOC)。结果表明:与CK相比,200mg/kg葡萄糖处理,株高增加52.9%;200mg/kg麦芽糖处理,地茎增加12.2%、叶绿素相对含量增加12.5%;100mg/kg葡萄糖处理光合速率增加18.5%;50mg/kg果糖和阿拉伯糖处理能显著增加土壤中的细菌数量,分别增加了119.7%和127.6%;土壤中的放线菌数量会随着阿拉伯糖的施入浓度增加而显著提高,按施入浓度从低到高,土壤放线菌的数量分别增加了66.7%,222.9%,266.7%;50mg/kg麦芽糖处理,土壤中的真菌数量降低最多,减少了71.7%,效果极显著;100mg/kg葡萄糖处理,土壤TOC含量最高,升高60.0%。在研究结果基础上进行主成分分析得知,在100mg/kg麦芽糖处理下,相对于CK,株高提高47.9%、茎粗增加11.1%、叶绿素相对含量提高8.5%、光合速率提高16.3%、土壤中真菌数量降低49%、土壤中TOC含量高47.6%,均差异极显著。综上,土施100mg/kg麦芽糖显著提高苹果砧木生长;抑制重茬土中土壤真菌数量优势明显,其土壤改良效果显著。  相似文献   

不同浓度棉隆熏蒸对老龄苹果园土壤微生物环境的动态影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

徐少卓  王义坤  王柯  陈学森  沈向  尹承苗  毛志泉 《水土保持学报》2018,32(2):290-297

通过向25年老龄苹果园土壤中施入不同浓度(T1,0.02‰;T2,0.1‰;T3,0.5‰)的棉隆,利用微生物平板培养、实时荧光定量PCR(qPCR)、微生物碳源利用(biolog-ECO)、末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)、生物多样性指数Biodap等方法研究不同浓度棉隆熏蒸下土壤可培养微生物(细菌、真菌)数量、群落结构及其多样性指数随时间变化的演变趋势,并进行平邑甜茶盆栽验证,以期为减轻苹果连作障碍筛选棉隆浓度提供理论依据。结果表明:0.1‰的棉隆施用量对连作土壤再植平邑甜茶幼苗的生长促进作用最为显著。老龄苹果园土壤中微生物数量随棉隆施用量的增大而显著性降低,30天时,各处理(T1、T2、T3)可培养细菌数量较CK分别降低了57%,81%,87%,可培养真菌数量(T1、T2、T3)较CK分别降低了75%,81%,100%,层出镰孢菌基因(F.Proliferatum)拷贝数较CK分别降低了57%,80%,85%;微生物单一碳源利用率(biolog-ECO)结果表明,微生物活性(用平均每孔颜色变化率(AWCD)表示)在熏蒸后的土壤中随时间逐渐恢复,但施加浓度越高,恢复速度越慢,30天时,T1(0.02‰)的AWCD显著低于CK;60天时,该处理的AWCD已与CK无差异,而T3(0.5‰)AWCD直到90天时仍显著低于CK;微生物T-RFLP主成分分析表明,各处理均改变了老龄苹果园土微生物群落结构,棉隆施用浓度越大,群落改变越显著,但高浓度熏蒸下的群落结构很不稳定,随时间波动明显;聚类分析显示,随时间推移,T1(0.02‰),T2(0.1‰)与CK的群落结构相似度逐渐升高,并逐渐向CK移动。而T3(0.5‰)始终与CK保持低相似度;在微生物多样性分析中,T3(0.5‰)对微生物多样性指数(Shannon index)与丰富度指数(Margalef index)降低程度最为显著。  相似文献   

土施维生素B₆对苹果园土壤微生物多样性的影响     

毛云飞  于文章  王增辉  杨恒峰  张佳腾  高付凤  陈学森  毛志泉  沈向 《植物营养与肥料学报》2018,24(2):394-403

【目的】 土壤微生物是影响根系生态环境的重要因素,维生素B₆具有提高果实品质的功效。本试验通过高通量测序的方法,研究土施不同剂量维生素B₆ (VB₆) 对土壤微生物多样性的影响,从而揭示土施维生素B₆提质功效的机理。 【方法】 2015年4月,在距富士苹果主干1 m处土施不同剂量的维生素B₆,同年10月,在撒入维生素B₆处采集土样,提取基因组DNA,通过PCR扩增建立文库,通过高通量测序技术并结合相关生物信息学方法,对土壤细菌16S rRNA基因V4+V5区域和真菌ITS1+ITS2区域的丰富度、多样性及群落结构进行检测。 【结果】 从9个土壤样品中共获得530714个有效细菌序列数和434886个有效真菌序列数,从每个样品中平均可获得1920个细菌群落 (OTUs) 和374个真菌群落 (OTUs),每个样品中有566个相同的细菌群落 (OTUs) 和73个相同的真菌群落 (OTUs),丰富度指数 (Ace指数和Chao指数) 分析显示,维生素B₆ 5g/株处理提高了细菌丰富度,其Ace指数显著提高了62.6%,Chao指数显著提高了71.6%,降低了真菌丰富度,其Chao指数显著降低了18.6%,维生素B₆ 10 g/株处理对细菌和真菌丰富度无显著影响。多样性指数 (Simpson指数和Shannon指数) 显示,维生素B₆ 5 g/株处理提高了细菌的多样性,其Shannon指数显著提高了22.3%,降低了真菌的多样性,其Simpson和Shannon指数显著降低了29.2%和34.4%,维生素B₆ 10 g/株处理对细菌和真菌的多样性无显著影响。在门分类水平上,变形菌门 (Proteobacteria)、放线菌门 (Actinobacteria)、拟杆菌门 (Bacteroidetes) 和酸杆菌门 (Acidobacteria) 是优势细菌,其相对丰度之和超过80%,子囊菌门 (Ascomycota)、担子菌门 (Basidiomycota)、接合菌门 (Zygomycota) 是优势真菌,其相对丰度之和超过98%,维生素B₆ 5 g/株处理降低了细菌中拟杆菌门 (Bacteroidetes) 的相对丰度,提高了真菌中子囊菌门 (Ascomycota) 的相对丰度,降低了担子菌门 (Basidiomycota) 和接合菌门 (Zygomycota) 的相对丰度,维生素B₆ 10 g/株处理提高了细菌中的变形菌门 (Proteobacteria) 和放线菌门 (Actinobacteria) 的相对丰度,降低了拟杆菌门 (Bacteroidetes) 和酸杆菌门 (Acidobacteria) 的相对丰度,提高了真菌中担子菌门 (Basidiomycota) 的相对丰度,降低了接合菌门 (Zygomycota) 的相对丰度。 【结论】 维生素B₆可以改变土壤中细菌和真菌的丰富度和多样性,改变土壤中门水平的细菌和真菌的相对丰度。维生素B₆作为一种良好的根系生态调节剂,具有推广价值。   相似文献   

万寿菊生物熏蒸对连作苹果幼苗和土壤微生物的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

王晓芳  徐少卓  王玫  段亚楠  王海燕  盛月凡  毛志泉 《土壤学报》2018,55(1):213-224

以苹果(平邑甜茶)幼苗为试验材料,盆栽条件下以万寿菊植株风干粉末拌土熏蒸老苹果园土壤,为环境友好型熏蒸措施防控苹果连作障碍提供理论依据。试验设置老龄苹果园土壤对照(未作处理,CK)、覆膜(未拌入万寿菊,F)、万寿菊1.5 g kg~(-1)+覆膜(1.5T+F)、万寿菊6.0 g kg~(-1)+覆膜(6.0T+F)、万寿菊15.0 g kg~(-1)+覆膜(15.0T+F)。结果表明,与对照相比,万寿菊生物熏蒸处理能显著提高连作土壤中平邑甜茶幼苗的生物量,促进根系生长,提高土壤酶活性,土壤真菌减少、细菌增多。6.0 g kg~(-1)处理的效果最明显,幼苗地上部及根系干重分别为对照的8.1倍、13.1倍,根表面积及根体积分别增加了333.0%、548.4%;脲酶、磷酸酶活性分别较对照高103.6%、77.6%,蔗糖酶活性高出200.4%,过氧化氢酶活性升高64.6%;土壤细菌/真菌比值为219.9,是对照的5.6倍;真菌多样性、均匀度和丰富度指数均降低,优势度指数增加;层出镰孢菌基因拷贝数较对照降低57.9%。主成分分析(PCA)结果显示,万寿菊生物熏蒸处理对连作土壤真菌群落多样性有显著影响,能够显著减少层出镰孢菌的数量。综上,连作土壤中添加6.0 g kg~(-1)万寿菊进行生物熏蒸可提高连作平邑甜茶幼苗生物量,改善连作土壤环境,有效缓解平邑甜茶的连作障碍。  相似文献   

新中国果树科学研究70年——苹果   总被引：5，自引：0，他引：5  

王金政  毛志泉  丛佩华  吕德国  马锋旺  任小林  束怀瑞  李保华  郭玉蓉  郝玉金  姜远茂  张新忠  杨欣  曹克强  赵政阳  韩振海  霍学喜  魏钦平 《果树学报》2019,(10)

笔者在概述中国苹果资源、规模、区划、研发体系、人才队伍、条件建设、国际交流、流通商贸的基础上,从种质资源、遗传育种、分子生物学、果园土壤管理、肥水管理、果实发育与花果管理、病虫防治、果园机械、贮藏加工、耕作栽培制度、市场与经济等11个方面阐述了新中国成立70年来我国苹果科学研究的成就,并展望了中国成为世界苹果研究强国的前景。  相似文献