玉米根系及土壤細(xì)菌群落動(dòng)態(tài)變化對(duì)除草劑的響應(yīng)規(guī)律研究.pdf

1、本研究以山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所龍山試驗(yàn)基地的玉米根系和根際土壤為材料，首先采用傳統(tǒng)培養(yǎng)方法分離玉米根系內(nèi)生細(xì)菌，其次采用Illumina Miseq高通量測(cè)序技術(shù)分析除草劑(使它隆)對(duì)玉米根系和土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和組成的影響。主要研究發(fā)現(xiàn)如下：
　　對(duì)4個(gè)玉米自交系(PH4CV、PH6WC、鄭58和昌7-2)根系中的內(nèi)生細(xì)菌進(jìn)行分離和鑒定，為獲得有益微生物資源奠定基礎(chǔ)。通過(guò)形態(tài)學(xué)觀察、生理生化特征鑒定及16S rDNA基因序列同

2、源性分析和構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)等方法對(duì)分離菌株進(jìn)行生物學(xué)鑒定，以確定其種屬。共分離到23株內(nèi)生細(xì)菌，鑒定為6個(gè)屬，包括芽孢桿菌屬(Bacillus sp.)、假單胞菌屬(Pseudomonas sp.)、寡養(yǎng)單胞菌屬(Stenotrophomonas sp.)、腸桿菌屬(Enterobacter sp.)、貪噬菌屬(Variovorax sp.)、鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium sp.)，其中優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。4個(gè)玉米自交系

3、內(nèi)生細(xì)菌的種類(lèi)不同，細(xì)菌種類(lèi)由多到少依次是PH6WC、鄭58、PH4CV和昌7-2。通過(guò)對(duì)不同玉米自交系內(nèi)生細(xì)菌的比較分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)生細(xì)菌的種類(lèi)和數(shù)量與玉米基因型相關(guān)。
　　利用Illumina Miseq高通量測(cè)序技術(shù)，測(cè)定了鄭58的子代魯單818玉米根系細(xì)菌的16S rRNA基因的V4-V5可變區(qū)序列，對(duì)不同時(shí)期的不噴施使它隆和噴施使它隆的玉米根系細(xì)菌群落組成和多樣性進(jìn)行分析。使它隆對(duì)玉米根系微生物群落的研究表明，不同時(shí)期使它隆

4、對(duì)玉米根內(nèi)生菌多樣性的影響不同。多樣性分析結(jié)果表明，使它隆處理10 d后，魯單818根系內(nèi)生細(xì)菌多樣性和豐度降低；處理60 d后，魯單818玉米根系細(xì)菌多樣性和豐度增加。在細(xì)菌群落組成上，使它隆處理10 d后，處理組中變形菌門(mén)的比例顯著增加；藍(lán)藻細(xì)菌門(mén)的比例顯著下降；處理60 d后，與對(duì)照相比，處理組中藍(lán)藻菌門(mén)比例降低，厚壁菌門(mén)的比例增加。在屬水平上，一些優(yōu)勢(shì)菌屬的分布發(fā)生了變化。使它隆處理10 d后，根系L2.818中伯克氏菌屬、假單

5、胞菌屬和寡養(yǎng)單胞菌屬的比例降低，腸桿菌屬的比例增加；使它隆處理60 d后，根系L3.818中芽孢桿菌屬、阿菲波菌屬、土壤桿菌屬、鞘脂菌屬、伯克氏菌屬、假單胞菌屬和寡養(yǎng)單胞菌屬的比例都增加。
　　使它隆對(duì)玉米根際土壤細(xì)菌群落的研究表明使它隆處理10 d后的土壤細(xì)菌多樣性和豐度降低；處理60 d后的土壤細(xì)菌多樣性和豐度提高。對(duì)土壤細(xì)菌群落組成分析發(fā)現(xiàn)，5個(gè)土壤樣品中的優(yōu)勢(shì)菌門(mén)均為酸酐菌門(mén)、變形菌門(mén)、放線菌門(mén)、綠彎菌門(mén)和芽單胞菌門(mén)。使它