盐胁迫对黄瓜根际土壤细菌群落结构和生长发育的影响

以耐盐性不同的两个黄瓜品种‘津春5号’(耐盐)和‘津优1号’(盐敏感)为研究对象,设置4个NaCl浓度处理(0、100、200、300 mmol · L-1),采用PCR-DGGE技术研究整个生长时期根际土壤细菌群落结构的变化。结果表明：盐胁迫能显著降低根际土壤细菌群落的丰富度(P＜0.05),低盐处理下,盐敏感品种根际细菌的丰富度较高;高盐胁迫下,耐盐品种根际细菌群落的丰富度较高。高盐胁迫对盐敏感品种根际细菌群落结构组成影响较大。各时期DGGE图谱差异条带的序列片段经测序比对,推测为4大细菌类群：Firmicutes、Proteobacteria、Gemmatimonadetes和Bacteroidetes,且大多属于Proteobacteria(变形菌门)的α–变形菌纲和γ–变形菌纲。随着盐浓度的增加黄瓜的株高和单株产量依次降低。     

盐胁迫下黄瓜根系分泌物对土壤养分及土壤酶活性的影响

采用盆栽试验,以耐盐的津春5号和盐敏感的津优1号黄瓜品种为试材,以NaCl为盐胁迫条件,浓度为0、200 mmol·L^-1,根 系分泌物浓度为0、30、20 mL·株^-1,研究盐胁迫下不同浓度的黄瓜根系分泌物对土壤养分及土壤酶活性的影响。结果表明,盐胁迫 处理降低了黄瓜的茎粗、株高、土壤酶活性、碱解氮含量、速效磷含量及有机质含量,显著提高了速效钾含量。盐胁迫下,除速效钾 外,30 mL·株^-1的低浓度根系分泌物对各处理指标均有促进作用,对盐害有一定的缓解作用;20 mL·株^-1的高浓度根系分泌物对各 处理指标有抑制或显著抑制的作用,加重了盐害的胁迫程度。     

盐胁迫下苯丙烯酸对黄瓜幼苗生长及根际土壤酶活性的影响

以耐盐黄瓜品种津绿5号和盐敏感黄瓜品种津优1号为试材,以NaCl(585mg·kg-1)为盐胁迫条件,苯丙烯酸为自毒物质,研究了盐胁迫下不同浓度的苯丙烯酸(0、25、50、200mg·kg-1)对黄瓜幼苗生长及其根际土壤酶活性的影响。结果表明,盐胁迫降低了黄瓜幼苗的茎粗、株高和鲜质量,并对黄瓜幼苗根际土壤过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性具有抑制作用,对过氧化物酶活性的促进作用不明显。低浓度苯丙烯酸(25mg·kg-1)对土壤过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性具有促进作用,对盐胁迫有一定的缓解作用;高浓度苯丙烯酸(200mg·kg-1)对过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性有抑制作用,且高浓度苯丙烯酸则进一步加重了盐胁迫程度。F检验结果表明,苯丙烯酸对土壤酶活性的影响强度较高,盐胁迫对各生长指标的影响较高。     

不同黄瓜品种根系分泌物对根际土壤微生物及土壤养分的影响

研究以对枯萎病抗性不同华北生态型密刺类黄瓜品种秋棚、津研4号、中农13号、津优3号为试验材料,采用基质培的方式通过浸根法获得足量的由植物根系主动溢泌、可溶的根系分泌物提取液;采用仪器分析的方法系统研究不同品种间该类根系分泌物组分的差异.通过试验数据和图表的分析结果表明:黄瓜根系分泌物对于抗病黄瓜品种根区土壤中的真菌数量有促进作用,黄瓜植株的根系分泌物对黄瓜根区土壤的尖孢镰刀菌的增加具有明显的促进作用,且感病品种的促进作用强于抗病品种;不同抗性黄瓜的根系分泌物,对根区土壤的细菌的增加具有抑制作用,感病黄瓜品种的土壤中的放线菌的数量明显高于抗病品种;黄瓜根系分泌物对根区土壤中放线菌的影响,整体规律性不明显;黄瓜根系分泌物的存在提高了土壤三大营养元素的利用效率,同时提高了氮、磷、钾的速效比率.     

盐胁迫下植物与根际微生物互作研究进展

土壤盐分过高严重影响植物的生长发育,制约了现代农业和经济的可持续发展,威胁生态安全.根际微生物是植物基因组的有效延伸,通过调控植物体内激素变化、诱导形成抗氧化系统、产生渗透调节物质、分泌胞外多糖、介导离子平衡等方式对其生理特性产生深刻影响,诱导植物产生胁迫应答,缓解盐逆境损伤.而植物通过降低土壤耕层盐度、积累养分、降低根际pH等系列生理过程,也对根际微生物产生一定微生态效应.为更好地从根际微生态角度解答植物耐盐胁迫的生理与分子机制,充分挖掘和利用根际功能微生物,该研究从植物对根际微生物的影响、根际微生物提高植物的耐盐机理2个方面系统阐述了二者的互作关系,并展望了今后开展植物耐盐性研究和利用的方向.     

温室黄瓜不同栽培制度对土壤微生物群落功能结构的影响

 以连作8年黄瓜的温室土壤为研究对象,设计了4种栽培制度,除CS3早春茬种植番茄外,其它处理传统两茬均为黄瓜,以传统两季种植。夏季休闲处理为对照,进行3年的盆栽试验,采用第3年夏茬后数据评价不同栽培制度对土壤微生物功能结构多样性,碳源利用,微生物量碳、氮和秋冬茬黄瓜产量的影响。结果表明,连作黄瓜土壤夏季填闲大蒜（CS4）、茼蒿（CS2）、菠菜—白菜（CS3）后微生物群落功能多样性、均匀度和Biolog ECO板每孔平均颜色变化率（AWCD）相对于对照均显著增加,其72 h AWCD值分别增加了57.0％、26.1％、57.2％,在主成份1和主成份1至3加权上,对照与其他处理存在显著差异;CS2、CS3、CS4在多聚物和碳水化合物的利用上显著高于对照,且CS2对芳香类化合物的利用显著高于其他处理;CS2、CS3、CS4微生物量C/N分别为14.4、14.9、9.3,显著高于对照;且CS2与CS4显著增加了秋冬茬黄瓜的产量。综合结果表明：CS2、CS3、CS4均能显著改变土壤微生物碳源,从而改变微生物群落的组成及其对土壤碳源的利用。     

大葱伴生栽培对黄瓜根际土壤微生物的影响

为了研究大葱伴生栽培对黄瓜土壤微生物的影响,采用大葱伴生栽培嫁接黄瓜,以黄瓜根际土壤为研究对象,测定土壤中真菌、放线菌和细菌的种类和数量。研究结果表明,在结瓜盛期,与对照比大葱伴生栽培的黄瓜土壤中的真菌数量降低了74.11%,放线菌降低了74.12%,细菌降低了65.58%。可见,大葱伴生栽培能有效抑制黄瓜土壤中的真菌、放线菌和细菌的数量增长。     

钙对盐胁迫下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响

以黄瓜（Cucumis sativus L.）品种‘津春2号’为材料,采用Hogland营养液栽培研究了Ca2+对盐（NaCl）胁迫下黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量、超氧阴离子（）产生速率以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果表明：盐胁迫处理下,黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和MDA含量、产生速率以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均高于对照;营养液中加入Ca2+（8 mmol • L-1）后,幼苗体内可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT抗氧化酶活性进一步提高,而MDA含量和的产生速率降低;而营养液缺钙处理下幼苗体内MDA和产生速率进一步提高,可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性较盐胁迫降低。可见外源Ca2+可通过促进盐胁迫下黄瓜幼苗植株体内抗氧化酶活性的提高,降低膜脂过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强对盐胁迫的适应性。     

施肥对大棚黄瓜根际微生物群落结构和数量消长的影响

采用传统分离计数法分析了单施有机肥、单施复合肥、复合肥+有机肥混合施用条件下设施黄瓜根际真菌、细菌、放线菌、亚硝酸细菌、硝化细菌、反硝化细菌的消长,同时采用基于rDNA特异性扩增的变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分析了黄瓜根际细菌遗传多样性和均匀度。结果表明,单施有机肥最有利于根际真菌和放线菌的生长繁殖,对于根际亚硝酸细菌、硝化细菌的生长繁殖也具有一定的促进作用,根际细菌多样性指数和均匀度指数均较高。施用有机肥是一种比较理想的施肥方式。     

外源水杨酸对黄瓜幼苗盐胁迫伤害的影响

利用营养液培养方法研究了外源SA对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、叶绿素和类胡萝卜素含量、丙二醛及脯氨酸含量的影响。结果表明:外源SA能够显著提高盐胁迫下黄瓜幼苗的干鲜重、叶绿素和类胡萝卜素含量,显著减少丙二醛和脯氨酸的积累,从而减轻盐胁迫伤害,促进黄瓜植株生长。     

轻度盐胁迫下土壤调理剂对设施黄瓜土壤肥力及生长发育的影响

以房山日光温室黄瓜次生盐渍化土壤为供试土壤,在轻度盐胁迫条件下,设置不同用量土壤调理剂(750、1 500、2 250 kg·hm-2)与有机肥、微生物菌肥配施,研究分析土壤调理剂对提升土壤肥力及黄瓜生长发育的影响,以期为土壤调理剂在设施蔬菜的种植应用上提供参考依据.结果表明:施用土壤调理剂和微生物菌肥后,土壤有机碳和速效养分含量增加,土壤肥力提升;黄瓜植株株高、茎粗、叶片数以及叶绿素含量增加幅度显著,丙二醛含量降低,脯氨酸含量显著增加,最高增幅为24.1％,土壤调理剂和微生物菌肥混施对缓解黄瓜所受盐胁迫效果较好;黄瓜茎叶全氮、全钾和钙、铁、锰、锌、硼元素含量均有显著增加,黄瓜体内维生素C、可溶性固形物含量以及黄瓜产量较对照组CK分别增加22.4％、12.6％、36.8％,对黄瓜的品质提升和产量增幅显著.土壤调理剂在提升次生盐渍化土壤肥力、降低盐胁迫程度、促进黄瓜植株生长发育和增产提质方面具有显著效果.     

伴生分蘖洋葱对番茄根际微生物群落结构的影响

以分蘖洋葱和番茄为材料,采用高通量测序研究伴生分蘖洋葱对番茄根际土壤细菌和真菌群落的组成和结构的影响。结果表明:与番茄单作相比,分蘖洋葱伴生处理改变了番茄根际土壤细菌和真菌群落的组成,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、浮霉菌门(Planctomycetes)和绿弯菌门(Chloroflexi)为优势细菌门,子囊菌门(Ascomycota)、接合菌门(Zygomycota)和担子菌门(Basidiomycota)为优势真菌门;在纲水平上,分蘖洋葱伴生处理显著提高了具有有益潜力的α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)的相对丰度,显著或极显著降低了粪壳菌纲(Sordariomycetes)和散囊菌纲(Eurotiomycetes)的相对丰度;在目水平上,分蘖洋葱伴生处理显著提高了鞘脂单胞菌目(Sphingomonadales)和丙酸杆菌目(Propionibacteriales)的相对丰度,显著或极显著降低了小囊菌...     

生物炭对设施无土基质栽培黄瓜根际土壤细菌群落的影响

我国设施土壤养分不均,环境不断恶化,如何解决设施土壤连作障碍问题、提高设施黄瓜的品质成为亟待解决的问题。该试验以设施黄瓜为试材,以2种不同无土栽培基质不添加和添加生物炭为处理,研究了细菌群落结构的变化规律,探讨无土栽培基质结合生物炭影响根际菌群结构变化及其互作机制。结果表明:进口基质并添加生物炭可降低根际酸杆菌门比例,提高变形菌门、放线菌门、α-变形菌纲、放线菌纲、放线菌目、根瘤菌目、黄色单胞菌目、黄色单胞菌科、链霉菌科、类诺卡氏菌科比例,改变细菌群落结构,进而通过增加根际土壤速效养分供给状态、促进根际纤维素生成葡萄糖、刺激根系对铁吸收并促进根系生长等方面作用,最终促进黄瓜植株的生长和产量的提高。     

重金属Cd对蔬菜根际土壤微生物群落的影响

以盆栽小白菜、萝卜和辣椒为试材,对其根际土壤采用磷脂脂肪酸(PLFA)含量分析、土壤理化性质分析方法,分为清水与清水+镉(Cd)2种处理,研究了不同处理对蔬菜根际土壤微生物群落的影响。结果表明:1)清水+Cd处理的蔬菜根际土壤微生物的含量均无显著差异,但萝卜根际土壤的微生物含量与小白菜和辣椒相比较低。2)主成分分析表明,用清水+Cd灌溉处理蔬菜,对萝卜根际土壤微生物群落结构影响最大。3)不同灌溉方式处理下的蔬菜根际土壤微生物类群中PLFA的含量均表现为革兰氏阳性菌(G+)革兰氏阴性菌(G-)放线菌真菌;与清水对照相比,用含Cd的溶液灌溉蔬菜,其PLFA值均无显著差异。4)用不同灌溉方式浇灌蔬菜,在蔬菜收获期对土壤理化性质进行分析表明,清水+Cd处理对小白菜吸收土壤中的全氮及萝卜和辣椒吸收土壤中的硝酸盐氮的影响较大。     

番茄/茄子嫁接对其根际土壤生物学性状及细菌群落结构的影响

以茄子作为砧木,番茄为接穗进行嫁接,并以番茄自根植株和茄子自根植株作为对照,基于传统及现代高通量测序技术分析根际土壤的生物学性状及细菌群落结构特征,旨在揭示嫁接植株抗性增强的机制。结果表明:番茄/茄子嫁接植株根际土壤中可培养细菌、放线菌数量,微生物生物量、酶活性和细菌丰富度、多样性指数均显著高于茄子和番茄自根植株;另一方面,norank_cAcidobacteria、硝化螺菌属(Nitrospira)、芽孢杆菌属(Bacillus)、norank_fGemmatimonadaceae、norank_oGaiellales、norank_fXanthobacteraceae、norank_oSC-I-84、norank_fAnaerolineaceae、norank_fNitrosomonadace...     

土壤改良施肥对白菜根际微生物群落结构的影响

为了了解改良施肥方式对土壤微生物群落结构的影响,以白菜为试材,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对常规施用化肥和改良施肥(化肥减量、增施有机肥、增施土壤调理剂)条件下白菜根际真菌和细菌群落结构进行了研究。结果表明:改良施肥后增加了白菜产量,缓解了土壤酸化的情况,土壤养分增加,改良施肥方式白菜根际真菌和细菌丰度和多样性大于常规施肥处理,2种施肥方式微生物群落组成和优势类群有较大差异。改良施肥后白菜根际微生物种类增多,优势类群发生了较大变化。