带状采伐对毛竹林土壤细菌群落结构及多样性的影响

[目的]研究带状采伐后毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤细菌群落结构及多样性的变化,认识带状采伐对毛竹林土壤生态系统的影响,为利用带状采伐实现毛竹林规模化经营提供指导.[方法]对毛竹林进行不同宽度(3、9、15m)的带状采伐,25d后采集样地内土壤样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术...     

退化高寒草甸土壤细菌群落特征对补播的响应研究

为明确草地土壤细菌群落特征对补播的响应规律,本研究采用高通量基因检测技术对草地土壤细菌物种组成、群落多样性及功能结构等进行了研究.结果表明:退化高寒草甸补播后草地土壤细菌物种组成发生明显改变,补播草地土壤浮霉菌门和疣微菌门细菌丰度升高,酸杆菌门、变形菌门和放线菌门细菌丰度降低.补播对草地表土层土壤细菌多样性影响较小,而...     

玉米不同种植年限对土壤磷库及含相关功能基因微生物群落的影响

研究了沙质草地开垦后,玉米不同种植年限下土壤磷库变化及磷循环的微生物过程。选取科尔沁地区沙质草地开垦后种植玉米不同年限(10yr,20yr和60yr)的土壤,探究了土壤磷形态变化规律及微生物的作用。结果表明：长期(60yr)种植玉米的土壤中速效磷(3.28mg·kg^-1)和全磷(0.34g·kg^-1)含量较10yr分别显著提高至7.81 mg·kg^-1及0.56g·kg^-1(P<0.05);活性磷和中等活性磷含量呈先上升后下降趋势,稳态磷含量持续上升。另外,种植玉米60yr土壤较10yr降低了丛枝菌根真菌的丰度;土壤碱性磷酸酶活性显著增加(P<0.05)。高通量测序结果表明：种植玉米60yr后,土壤中含phoD基因细菌的多样性显著下降,群落结构发生明显改变。土壤pH值、全碳和全氮与含phoD基因细菌群落的变化显著相关,这表明长期种植玉米造成土壤碳、氮及pH值的改变影响了土壤磷循环过程。     

子午岭森林凋落叶对土壤细菌群落结构的影响

为了深入认识森林凋落物与土壤微生物群落结构间的关系,通过小盆模拟凋落叶覆盖实验,运用PCR-DGGE技术,研究了黄土高原子午岭主要树种凋落叶覆盖对土壤细菌群落结构的影响.多样性分析结果显示,单一种类凋落叶处理后的细菌群落其Shannon-Wiener指数的变化趋势为辽东栎(3.54)油松(3.49)白桦(3.30);不同凋落叶混合处理后,细菌群落多样性增高或降低,以油松-辽东栎-白桦凋落叶混合处理的Shannon-Wiener指数最高;聚类分析结果显示,8种处理土样可分为4个类群,分别代表了凋落叶混合处理土壤(S2、S5、S3和S4),单一种类凋落叶处理土壤(S7和S8),单一种类凋落叶处理土壤(S6)和无凋落叶处理的土壤对照(S1).研究表明:凋落叶覆盖处理可使细菌群落结构发生明显改变,凋落叶单独处理和混合处理所造成的细菌群落结构的变化不同,这些变化与凋落叶种类及其交互作用方式有关.     

耕作方式对土壤微生物及土壤固碳能力影响的研究

土壤中含有很大部分的碳,碳是生命物质中的主要元素之一,是有机质的重要组成部分,土壤中的碳即使有一点点的小的变化,对于全球来说,都是一个重大的变化。而耕作方式却是对改变土壤微生物有着重要的作用。     

不同铁肥对缺铁桃树土壤酶活性与细菌群落结构的影响

通过分析施用四种铁肥的缺铁桃树土壤有效铁、土壤酶活性、细菌群落结构及叶片活性铁差异,结果表明不同铁肥对石灰性土壤中缺铁黄化桃树的矫正效果依次表现为EDDHA·FeNutriagentFeSO_4FeCl_3CK,且导致土壤有效铁、叶片活性铁、土壤转化酶、脲酶和蛋白酶活性及细菌群落结构发生较大变化;EDDHA·Fe、Nutriagent和Fe_SO_4明显提高土壤中细菌的多样性和丰度,而叶片活性铁含量与土壤有效铁、转化酶、脲酶和蛋白酶活性有极显著相关性,但与细菌群落均匀度呈不显著的负相关.     

NaCl胁迫对滨梅根际细菌群落多样性及优势菌群的影响

【目的】研究盐胁迫下耐盐植物根际微生物群落变化情况。【方法】基于温室盆栽试验,结合植株生长测定、土壤理化性质分析、PCR-DGGE图谱技术、香农多样性分析、主成分分析等方法,研究NaCl(0、2.9、8.8 g/L)溶液胁迫下,耐盐果树滨梅根际和非根际土壤细菌多样性变化情况及变化规律,以及滨梅生长及土壤理化性质变化。【结果】盐胁迫60 d后, 高浓度NaCl(8.8 g/L)溶液处理下滨梅根际土壤细菌16s rDNA序列变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱中的条带亮度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数最高, 非根际土壤中的条带数明显减少, 条带亮度变暗, 丰富度指数最低。对DGGE谱带进行聚类分析发现, 不同谱带间具有较高的相似性(>62%), 其中根际盐处理试验组和根际对照组可聚为一类, 非根际盐处理试验组可聚为一类, 非根际对照组单独聚为一类。选择9条主要优势条带克隆测序, 其中细菌类群为变形菌门、拟杆菌门、酸杆菌门和放线菌门。这些优势菌中除放线菌Candidatus属外,其他均对植物生长具有促进作用。对主要优势菌的变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱进行主成分(PCA)分析发现, 非根际细菌与根际细菌在第一主成分上完全分离, 非根际细菌均聚为一类, 而根际细菌则按亲缘关系聚类。【结论】在耐盐果树滨梅正常生长时,一定程度的盐胁迫不但未能对根际土壤微生物群落造成伤害, 反而起到一定的促进作用, 这种促进作用体现为植株根系对有益细菌生长的保护和促进, 以及对群落多样性的维持, 而非根际土壤细菌的生长和群落多样性则受到了较为严重的伤害。     

农田土壤固碳及其影响因子研究进展

固碳过程对于改善土壤质量、维持农田生态系统、保障全球粮食安全、缓解气候变化趋势等至关重要。本文介绍了农田土壤的生物与非生物固碳过程,阐述了土壤质地、水热变化、全球变暖和人为因素对农田土壤固碳过程的影响。总结了目前较受重视的一些农田固碳措施（施肥、灌溉、秸秆还田、生物炭质施入等）及其对农田土壤固碳能力的改善和应用中存在的问题,并对今后的相关研究作出展望。     

甘肃岷县当归连作种植区土壤细菌群落结构分析

为揭示当归连作土壤细菌群落结构及其功能特征,文中以甘肃岷县闾井镇当归种植区不同连作年限的根际土壤为研究对象,以周边休耕多年的土壤为对照.分析细菌群落结构,土壤理化性质与细菌群落结构的关系,并预测当归土壤细菌群落的基因功能特征.结果表明,当归连作根际土壤细菌群落的多样性指数均高于休耕地土壤,随连作年限的增加根际土壤的细菌群落多样性指数呈先降低后增加的趋势.放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、厚壁菌门(Firmicutes)、酸杆菌门(Acidobacteria)是当归根际土壤和休耕地土壤细菌群落的主要优势菌门.当归根际土壤放线菌门的相对丰度低于休耕地土壤,酸杆菌门的相对丰度高于休耕地土壤.随连作年限的增加,当归根际土壤放线菌门的相对丰度下降,酸杆菌门的相对丰度增加.冗余分析(CRDA)表明,土壤p H、电导率、全氮含量是影响当归土壤细菌优势菌门的主要因素.土壤p H、速效磷和全氮含量是影响当归土壤细菌优势菌属的主要因素;PICRUSt2功能预测显示,共获得6个一级功能层、47个二级功能层和384个三级功能...     

功能化石墨烯对海洋环境中细菌群落结构及生长的影响

功能化石墨烯因其优异的导电、传热和机械性能,应用前景广阔.为了解功能化石墨烯对海洋环境可能的生态毒性效应,其分别加入近岸海水(终质量浓度50mg/L)和沉积物(终质量分数50mg/kg)中,模拟海洋环境对样品培养2周,并采用DNA高通量测序技术分析功能化石墨烯对海洋细菌群落结构的影响.结果表明功能化石墨烯对两种海洋环境来源的细菌物种组成均有明显影响,但效果不同:暴露于功能化石墨烯后,海水中细菌的物种多样性和丰度降低,而沉积物中细菌的物种多样性和丰度升高,这可能是功能化石墨烯在海水和海洋沉积物中分散、吸附和团聚等环境行为存在差异所致.然而,在两种海洋环境来源的处理组中,功能化石墨烯的存在均对光合细菌(蓝细菌门)的生长起促进作用.上述结果可为功能化石墨烯的海洋生态安全性评估提供参考.     

牡丹野生种根际土壤细菌群落特征分析

【目的】植物根际微生物群落由土壤环境和根系代谢活动共同作用产生,在植物生长发育过程中发挥重要功能。解析牡丹野生种在引种地根际土壤细菌群落特征,对有效利用微生物资源和保护野生植物种质资源具有重要的理论意义,为改良牡丹野生种的土壤环境、实现优质种质资源广谱性种植奠定基础。【方法】应用MiSeq高通量测序技术对大花黄牡丹(Paeonia ludlowii)、狭叶牡丹(P.potaninii)、紫牡丹(P.delavayi)、黄牡丹(P.lutea)、紫斑牡丹(P.rockii)、杨山牡丹(P.ostii)、四川牡丹(P.decomposita)、稷山牡丹(P.jishanensis)和卵叶牡丹(P.qiui)9个牡丹野生种根际土壤样品进行16S rRNA基因测序,并分析其与理化指标的相关性。【结果】高通量测序共获得606 536条序列和99个OTU聚类,隶属于24门、84纲、154目、280科和603属。Alpha多样性分析表明杨山牡丹根际微生物群落包含的物种数目最高,Beta分析发现四川牡丹、紫斑牡丹、黄牡丹、杨山牡丹、紫牡丹和大花黄牡丹根际土壤中细菌群落结构更为相似。细菌群落组成分析结果...     

秸秆还田对半干旱区玉米农田土壤细菌群落结构的影响

为探明吉林省西部半干旱区不同秸秆还田方式对玉米农田土壤细菌多样性及群落结构的影响,采用Illumina Mesiq高通量测序方法,分析比较了传统耕作(CK-NT)与免耕+秸秆覆盖(CS)、旋耕+秸秆还田(RS)以及覆盖-旋耕轮耕(CRS)模式下,农田土壤中微生物群落多样性及群落分布规律,并研究了其与土壤化学性质以及酶活...     

不同类型湿地土壤周丛生物细菌群落结构特征及影响因素

为探明不同类型湿地土壤周丛生物细菌群落结构差异及主要影响因素,在上海青西地区的稻田、农用池塘、水上森林和湖泊4种湿地开展了原位培养实验,测定不同湿地土壤理化指标和周丛生物生物量,并通过高通量测序表征了周丛生物细菌群落结构特征. 结果表明：周丛生物生物量表现为水上森林>农用池塘>湖泊>稻田,细菌群落多样性则表现为稻田>水上森林和农用池塘>湖泊,且水上森林和湖泊土壤细菌群落组成较为相似. 各湿地土壤周丛生物的优势菌为伯克氏菌、假单胞菌、嗜氢菌、黄杆菌等. 土壤中较高的碳（C）、氮（N）和磷（P）含量能增加周丛生物细菌群落多样性,而较高的N和P含量则能提高周丛生物细菌群落均匀度. 土壤pH值和碱性速效磷（AP）是造成不同湿地土壤周丛生物细菌群落结构差异的主要驱动因素. 研究结果可为掌握长三角地区湿地土壤周丛生物细菌群落多样性的空间差异和主要驱动因素提供基础数据.     

刈割强度对晋北盐渍化草地土壤细菌群落结构的影响

刈割是农牧交错带主要的草地利用方式,为探究刈割对草地土壤细菌群落的影响,本研究通过土壤微生物高通量测序研究不同刈割强度下土壤细菌多样性和群落结构。结果表明,刈割处理增加了细菌群落的丰富度、多样性和优势度。在中度刈割强度下,土壤细菌的Shannon-Wiener多样性指数显著高于其他处理,达到6.505;刈割能使Simpson指数增加13.89%～19.44%,在轻度刈割强度下土壤细菌的Simpson指数最高达到0.004 3。盐渍化草地的土壤细菌优势类群有变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteriota）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、厚壁菌门（Firmicutes）。刈割显著降低了变形菌门的相对丰度,并且在中度刈割强度下相对丰度值最低为21.09%;显著增加了放线菌门和厚壁菌门的相对丰度,均在中度刈割强度下丰度最高,分别为25.95%和11.35%。土壤因子（硝态氮、全碳、碳氮比和水分）影响土壤细菌群落组成,刈割可能通过影响土壤全碳驱动土壤细菌中优势类群的改变,进而影响土壤细菌多样性。     

金针虫添加对冬小麦根际土壤线虫群落的影响

通过室内盆栽实验研究沟金针虫(Pleonomus canaliculatus)处理下冬小麦(Triticum aestivum)根际土壤线虫群落的变化.结果显示,添加金针虫显著增加了冬小麦根际土壤线虫的总属丰富度、总土壤线虫的丰富度以及食细菌类和食真菌类线虫的丰富度,原因主要是金针虫添加提高了冬小麦根际土壤有机碳含量以及冬小麦苗和根中的类黄酮含量.主成分分析(PCA)结果表明,添加金针虫可以改变冬小麦根际土壤线虫群落的组成.冗余分析(RDA)证实冬小麦苗和根中的类黄酮含量、土壤有机碳含量分别解释土壤线虫群落变异的35.80%、16.40%和12.52%.上述结果表明,金针虫添加通过间接作用影响冬小麦根际土壤线虫群落,即通过增加冬小麦苗和根中的类黄酮含量对根际土壤线虫的丰富度和多样性产生影响.     

增温和增氮对天津滨海湿地土壤可培养细菌群落组成及多样性的影响

全球变暖和氮输入增加是全球变化的两大重要方面,对全球生态系统均有深刻的影响.为探究全球变暖和氮输入增加对天津滨海湿地不同深度土壤可培养细菌群落组成及多样性的影响,采集天津滨海湿地0-10 cm和10-20 cm的湿地原生态土壤进行模拟增温和增氮交互实验,分析不同处理间土壤理化性质指标、土壤可培养细菌数量、土壤可培养细菌群落组成和多样性的差异,应用冗余分析探究土壤细菌群落组成与土壤理化因子间的相关关系.结果表明:增温和增氮对天津滨海湿地不同深度土壤各理化性质指标有显著影响;增温使土壤可培养细菌数量增加,但对土壤可培养细菌群落多样性有负面影响;不同深度土壤的可培养细菌数量和多样性对增氮的响应有所不同,总体上0-10 cm土壤可培养细菌数量和多样性随氮输入的增加先升高再降低,10-20 cm土壤可培养细菌数量和多样性随氮输入增加而提高.揭示了滨海湿地土壤细菌群落对全球变暖和氮输入增加共同作用的响应特点,为更好保护滨海湿地土壤微生物群落,有效发挥其在滨海湿地生态系统中的功能提供了理论依据.     

溃疡病猕猴桃和健康猕猴桃根际土壤细菌群落结构

从湘西永顺县猕猴桃基地分别采集萌芽期(3月)、生长期(6月)和成熟期(9月)溃疡病猕猴桃和健康猕猴桃根际土壤样品,采用宏基因组测序技术探究了土壤样品中细菌群落结构和种群丰度.结果发现：虽然3个时期健康猕猴桃和病患猕猴桃根际土壤的细菌群落结构和种群丰度存在一定差异,但优势属主要包括Acidobacteria类群、芽单胞菌属、Gaiella等.其中假单胞菌属细菌的种群丰度随生长期延长呈现出先上升后下降的规律,与猕猴桃溃疡病发生进程吻合,提示假单胞菌属细菌可能是猕猴桃溃疡病发生的传染源.此外,黄杆菌科和丛毛单胞菌科细菌在病患猕猴桃土壤样品中丰度高于健康样品,推测其与猕猴桃溃疡病的发生存在正相关关系;红螺菌科、高温单孢菌科,芽孢杆菌属和链霉菌属细菌在健康猕猴桃土壤样品中丰度高于病患样品,推测其在猕猴桃溃疡病发生中起拮抗作用.     

天津地区不同土地利用方式对土壤微生物群落的影响

实验通过基于现代分子生物方法的变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术比较分析了天津地区农业和工业两种类型用地土壤中微生物多样性及群落结构动态.结果表明:工业用地土壤中微生物Shannon-Weaver多样性(p0.05)和均匀度(p=0.005)低于农业用地,在外源物质的输入和生态系统的耗散结构作用下,工业污染用地土壤表现出较高的微生物相对含量和群落组织能力,促进了特异优势菌形成,通过微生物资源管理可以将其应用于生态污染修复.同时,研究也发现土壤中真菌(41.7%±5.9%)的群落动态要高于细菌(32.7%±3.1%)(p0.01),这表明真菌在评价土壤质量状况时更具潜力.     

龙江河河岸带撑篙竹根际与非根际土壤细菌群落特征

为探究龙江河河岸带撑篙竹(Bambusa pervariabilis McClure)根际与非根际土壤细菌群落组成特征,揭示土壤细菌群落的相互作用与功能特征,以及影响细菌群落组成的环境因素,本研究开展该区域土壤理化环境因子调查,并进行土壤细菌群落高通量测序分析。结果表明,撑篙竹根际土壤pH值、氨氮(NH₄⁺-N)、硝氮(NO^-₃-N)和速效磷(Available Phosphorus, AP)均低于非根际土壤,水分含量(Moisture Content, MC)和土壤有机质(Soil Organic Matter, SOM)含量则高于非根际土壤,部分理化指标之间存在显著相关性。α多样性分析表明,撑篙竹根际土壤细菌群落丰富度较非根际土壤高,而多样性较非根际土壤低;放线菌门(Actinobacteriota, 26.93%)、变形菌门(Proteobacteria, 17.63%)、Patescibacteria(4.28%)、黏球菌门(Myxococcota, 3.25%)和蓝藻门(Cyanobact...     

土壤微生物群落及其活性与植被的关系

植被通过影响土壤环境,从而影响到土壤微生物群落的结构和多样性．受植被影响的土壤环境中土壤微生物群落的多样性比不受植被影响或者没有植被的土壤环境中的微生物群落的多样性要高很多,不受植被影响的表面以下土壤环境中的微生物群落具有显著的优势ＯＴＵ种群,而表层土壤环境中没有显著的优势ＯＴＵ种群．植被对微生物的影响同时也表现在对生命物质ＤＮＡ的影响,即有植被的土壤环境中的微生物ＤＮＡ具有更高的活性,其基因在克隆过程中更容易被转移,获得更多的克隆细胞和种群．