根际微生物活性对砧穗互作的响应(附件)
在西瓜种植中,嫁接技术被广泛应用于缓解土传病害造成的损失,但砧穗互作下的根际微生物活性变化尚不明确。本实验选取东北、新疆、江苏、海南四个地点的土壤来进行温室盆栽实验,这四种土都种植嫁接和非嫁接处理的植株,取其根际土,通过运用BIOLOG微平板和测序技术来描述根际土壤中微生物活性和它们的变化规律。实验结果表明,不同土壤中微生物代谢活性差异显著(R2 = 0.534,p < 0.001),不同嫁接处理的植物根际微生物对碳源的利用同样存在显著变化(R2 = 0.075,p < 0.001)。不同嫁接处理根际微生物对碳源的综合代谢水平显示自根西瓜>嫁接西瓜(葫芦砧木)、嫁接葫芦(西瓜砧木)>自根葫芦,这一结果综合表明嫁接能显著影响根际土壤微生物活性。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 采样点和实验设计 2
1.2 采样2
1.3 土壤理化性质测定3
1.4 微生物活性的测定 3
1.5 生物数据统计分析3
2 结果与分析3
2.1 根际微生物对不同碳源的利用能力3
2.2 不同土壤类型和不同植物类型对微生物碳源利用的影响. 4
2.3 碳源利用与环境因子的相关性5
3 讨论 6
3.1不同土壤类型对根际微生物活性的影响.. 6
3.2不同植物的根际微生物活性以及与土传病害之间的联系.. 6
致谢.7
参考文献8
根际微生物活性对砧穗互作的响应
引言
引言
植物的生长是离不开土壤得,因为土壤环境总是直接或间接得通过影响植物对养分的吸收和利用来影响植物的生长状况。根际(即受植物根系活动影响的土壤区域,一般我们特指在化学、物理和生物学方面上性质和其他土体区域不同的那部分微域土壤区域)受到土壤,植物和微生物共同的相互影响,根际是它们彼此之间共同联系的纽带,根际也是发生各种各样生态学过程的场所[1]。根际微生物 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
不仅能够活化土壤中的有机物而且在提高土壤养分有效性方面发挥了重要的作用,因此根际微生物能够在植物养分的吸收和转化过程中提供重要的帮助。另一方面,植物可以以根系分泌物的形式将其在光合作用中合成的产物释放到根际中,这些以根际分泌物形式释放的光合产物将作为能源或者养分物质被根际微生物吸收和利用。对于植物生长有益的微生物被我们称为有益微生物,这些有益的微生物不仅在促进植物生长发育的方面发挥着重要的作用,同时它们也能够有效得帮助微生物抵御病害[2]。
西瓜是一种十分重要的经济作物,在我国的种植面积也比较广泛,在西瓜种植过程中的连续的种植(即连作障碍)将导致土传病害的发生,这一问题对西瓜种植业造成了严重的影响,不仅影响了农业的发展,更是对广大种植西瓜的农民的收入水平造成了较大的影响。枯萎病是西瓜连作障碍的主要病种,它属于土传病害,枯萎病不仅危害严重,分布广泛,而且连防治都很困难[3]。最近十几年以来科研界对土传病害的发生现象和发病机制的研究已经取得显著进展。目前的研究成果表明,土壤群落结构被破坏是土传病害频发最主要的原因[4]。
现在,嫁接已经成为广泛应用于西瓜枯萎病的防控技术和手段[5]。前人的研究成果表明,通过不同嫁接手段的植物根系分泌物有着显著差异,而且它们相对应的根际土壤中微生物群落组成也存在着明显的差异。研究表明,植物可以通过分泌抑菌物来帮助自身建立有利于植物生长的根际微生物群落,以此作为化学屏障以及生物屏障,这一过程能够有效得抵抗病原菌的入侵[6]。不同种类的土壤有很大差别,它们之间有着明显的时空异质性,除了物理、生物特性、化学的不同外,其所处的气候环境也是有较大差异的。前人研究成果显示不同土壤种植的玉米和水稻,它们的根际微生物群落对比发现有显著的差异[7]。迄今为止,许多的研究仅仅是简单得从植物的根系分泌物或者是其根际土壤中的微生物群落组成来探究根际微生物对嫁接方式的响应,但却对于根际土壤中微生物活性的相关研究比较少。
根际微生物的活性直接决定了它们对于碳源的摄取利用和分解代谢能力[8]。另外,微生物功能的多样性可以有效的表征出微生物活性与功能的潜力[8]。Biolog 技术拥有很高的灵敏度,而且其分辨率也较强,另外其操作简单,因此被广泛得应用在了微生物活性和功能的研究实验中[9]。我们本次的研究通过盆栽实验,在4种不同类型土壤上种植不同嫁接处理的植株,利用Biolog培养技术来监测不同嫁接方式下根际微生物对单一碳源的利用能力,以此来探究根际微生物活性对嫁接方式的响应。通过结合先前研究结果,希望能够找到根际微生物活性和代谢能力与嫁接抗病之间的关系,为研究嫁接对西瓜枯萎病的抗性机制提供有效的科学依据。
1 材料与方法
1.1 采样点和实验设计
本实验选取了全国4个不同地点的土壤,它们分别是江苏黄棕壤(E)、东北黑土(N)、海南红壤(S)和新疆灰漠土(W),样地土壤的基本理化性质参见表11。2017年7月,我们在大学的牌楼试验基地进行了盆栽实验,具体如下。把4种土壤作为盆栽土,分别栽种葫芦(B)、西瓜(W)、嫁接葫芦(GB)和嫁接西瓜(GW)。一共有16个处理,其中每个处理设置了8个生物学重复。
表1 不同类型土壤的理化因子
Table 1 The physicochemical properties of different soil types
pH
Ec
AK (mg/kg)
AP (mg/kg)
TC (mg/g)
TN (mg/g)
C:N
江苏
7.93 ± 0.06 a
0.14 ± 0.01 c
29 ± 0.82 c
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 采样点和实验设计 2
1.2 采样2
1.3 土壤理化性质测定3
1.4 微生物活性的测定 3
1.5 生物数据统计分析3
2 结果与分析3
2.1 根际微生物对不同碳源的利用能力3
2.2 不同土壤类型和不同植物类型对微生物碳源利用的影响. 4
2.3 碳源利用与环境因子的相关性5
3 讨论 6
3.1不同土壤类型对根际微生物活性的影响.. 6
3.2不同植物的根际微生物活性以及与土传病害之间的联系.. 6
致谢.7
参考文献8
根际微生物活性对砧穗互作的响应
引言
引言
植物的生长是离不开土壤得,因为土壤环境总是直接或间接得通过影响植物对养分的吸收和利用来影响植物的生长状况。根际(即受植物根系活动影响的土壤区域,一般我们特指在化学、物理和生物学方面上性质和其他土体区域不同的那部分微域土壤区域)受到土壤,植物和微生物共同的相互影响,根际是它们彼此之间共同联系的纽带,根际也是发生各种各样生态学过程的场所[1]。根际微生物 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
不仅能够活化土壤中的有机物而且在提高土壤养分有效性方面发挥了重要的作用,因此根际微生物能够在植物养分的吸收和转化过程中提供重要的帮助。另一方面,植物可以以根系分泌物的形式将其在光合作用中合成的产物释放到根际中,这些以根际分泌物形式释放的光合产物将作为能源或者养分物质被根际微生物吸收和利用。对于植物生长有益的微生物被我们称为有益微生物,这些有益的微生物不仅在促进植物生长发育的方面发挥着重要的作用,同时它们也能够有效得帮助微生物抵御病害[2]。
西瓜是一种十分重要的经济作物,在我国的种植面积也比较广泛,在西瓜种植过程中的连续的种植(即连作障碍)将导致土传病害的发生,这一问题对西瓜种植业造成了严重的影响,不仅影响了农业的发展,更是对广大种植西瓜的农民的收入水平造成了较大的影响。枯萎病是西瓜连作障碍的主要病种,它属于土传病害,枯萎病不仅危害严重,分布广泛,而且连防治都很困难[3]。最近十几年以来科研界对土传病害的发生现象和发病机制的研究已经取得显著进展。目前的研究成果表明,土壤群落结构被破坏是土传病害频发最主要的原因[4]。
现在,嫁接已经成为广泛应用于西瓜枯萎病的防控技术和手段[5]。前人的研究成果表明,通过不同嫁接手段的植物根系分泌物有着显著差异,而且它们相对应的根际土壤中微生物群落组成也存在着明显的差异。研究表明,植物可以通过分泌抑菌物来帮助自身建立有利于植物生长的根际微生物群落,以此作为化学屏障以及生物屏障,这一过程能够有效得抵抗病原菌的入侵[6]。不同种类的土壤有很大差别,它们之间有着明显的时空异质性,除了物理、生物特性、化学的不同外,其所处的气候环境也是有较大差异的。前人研究成果显示不同土壤种植的玉米和水稻,它们的根际微生物群落对比发现有显著的差异[7]。迄今为止,许多的研究仅仅是简单得从植物的根系分泌物或者是其根际土壤中的微生物群落组成来探究根际微生物对嫁接方式的响应,但却对于根际土壤中微生物活性的相关研究比较少。
根际微生物的活性直接决定了它们对于碳源的摄取利用和分解代谢能力[8]。另外,微生物功能的多样性可以有效的表征出微生物活性与功能的潜力[8]。Biolog 技术拥有很高的灵敏度,而且其分辨率也较强,另外其操作简单,因此被广泛得应用在了微生物活性和功能的研究实验中[9]。我们本次的研究通过盆栽实验,在4种不同类型土壤上种植不同嫁接处理的植株,利用Biolog培养技术来监测不同嫁接方式下根际微生物对单一碳源的利用能力,以此来探究根际微生物活性对嫁接方式的响应。通过结合先前研究结果,希望能够找到根际微生物活性和代谢能力与嫁接抗病之间的关系,为研究嫁接对西瓜枯萎病的抗性机制提供有效的科学依据。
1 材料与方法
1.1 采样点和实验设计
本实验选取了全国4个不同地点的土壤,它们分别是江苏黄棕壤(E)、东北黑土(N)、海南红壤(S)和新疆灰漠土(W),样地土壤的基本理化性质参见表11。2017年7月,我们在大学的牌楼试验基地进行了盆栽实验,具体如下。把4种土壤作为盆栽土,分别栽种葫芦(B)、西瓜(W)、嫁接葫芦(GB)和嫁接西瓜(GW)。一共有16个处理,其中每个处理设置了8个生物学重复。
表1 不同类型土壤的理化因子
Table 1 The physicochemical properties of different soil types
pH
Ec
AK (mg/kg)
AP (mg/kg)
TC (mg/g)
TN (mg/g)
C:N
江苏
7.93 ± 0.06 a
0.14 ± 0.01 c
29 ± 0.82 c
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