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大豆连作条件下施肥对东北黑土细菌群落的影响 被引量：24
1
作者 高圣超 关大伟 +3 位作者 马鸣超 张伟 李俊 沈德龙 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1271-1281,共11页
【目的】表征大豆连作条件下不同施肥处理土壤细菌的群落结构特征和组成差异,并侧重分析接种根瘤菌处理的不同之处;与土壤化学性质进行关联分析,探讨引起黑土细菌菌群变化的主效环境因子,为进一步了解连作条件下东北耕地土壤中细菌群落... 【目的】表征大豆连作条件下不同施肥处理土壤细菌的群落结构特征和组成差异,并侧重分析接种根瘤菌处理的不同之处;与土壤化学性质进行关联分析,探讨引起黑土细菌菌群变化的主效环境因子,为进一步了解连作条件下东北耕地土壤中细菌群落结构的变化以及大豆的高效种植和氮肥减施提供理论支持。【方法】依托5年大豆连作定位试验,选取不施肥(CK)、磷钾肥(PK)、氮磷钾肥(NPK)、磷钾肥+接种根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum 5821)处理(PK+5821)共4个处理的耕层土壤为研究对象,采用高通量测序(Illumina HiSeq)和real-time PCR技术,以16S rRNA基因V4区为分子标靶,解析不同施肥处理土壤细菌的菌群变化,并对细菌群落结构与环境因子进行相关性分析。【结果】与CK相比,施肥明显增加了大豆的产量和土壤养分的含量,但单施化肥降低了土壤的pH。接种B.japonicum 5821显著增加了土壤细菌的基因拷贝数,提高了土壤细菌的丰度。细菌门水平和纲水平的群落分析发现,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)为土壤中的3大优势菌群,占所有优势菌门的70%以上;施肥明显降低了土壤中放线菌门的相对丰度,这与细菌纲水平的分析一致。多样性分析发现,CK处理与3个施肥处理的丰富度和多样性指数不同,且主坐标分析(PCoA)显示,3个施肥处理的细菌群落结构在PC1轴上聚在一起,而与CK处理是分开的,表明施肥明显改变了土壤细菌的群落构成。冗余分析(RDA)显示,全氮(F=3.2,P=0.002)对土壤细菌群落结构的影响最大,解释了24%的群落变化,各因子的贡献率依次为全氮>有效磷>速效钾>有机质>p H;Spearman相关性分析也表明,5项土壤化学指标均与不同优势菌门存在密切的相关关系。【结论】施肥改变了大豆连作条件下土壤细菌的群落结构。全氮是影响土壤细菌群落结构变化的主� 展开更多
关键词 高通量测序 黑土 根瘤菌 土壤化学性质 细菌群落结构
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甲烷及三氯乙烯驯化对垃圾填埋场覆盖土细菌群落结构的影响 被引量：2
2
作者 赵天涛 何芝 +3 位作者 张丽杰 邢志林 高艳辉 彭绪亚 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1707-1715,共9页
对典型垃圾填埋覆盖土进行CH_4原位富集和三氯乙烯(TCE)驯化,研究了其生物氧化能力和微生物群落结构变化覆盖土CH_4氧化速率为0.20~0.87μmol·g^(-1)soil·h^(-1),TCE降解速率为0.009~0.013 mg·L^(-1)·h^(-1),其中... 对典型垃圾填埋覆盖土进行CH_4原位富集和三氯乙烯(TCE)驯化,研究了其生物氧化能力和微生物群落结构变化覆盖土CH_4氧化速率为0.20~0.87μmol·g^(-1)soil·h^(-1),TCE降解速率为0.009~0.013 mg·L^(-1)·h^(-1),其中山东垃圾填埋场覆盖土土样甲烷氧化活性高于广东、上海和重庆地区土样.通过Illumina MiSeq测序技术分析了α多样性和驯化前后微生物菌群结构变化规律.结果表明:在所有被注释的操作分类单元聚类结果中,细菌OTUs分配为39个门,85个纲,562个属,富集驯化后变形杆菌门、拟杆菌门、绿弯菌门和酸杆菌门仍为各土样的优势菌群,所占比例之和高于77.4%;γ-变形杆菌纲、β-变形杆菌纲、α-变形杆菌纲、放线菌纲和酸杆菌纲所占比例之和高于26.5%.嗜甲基菌属、厌氧绳菌属、节杆菌属和假单胞菌属经TCE驯化后,其相对丰度呈增加趋势.表明在覆盖土氯代烃生物降解过程中,除了被广泛认可的甲烷氧化菌异养共代谢机制以外,还存在非甲烷共代谢机制和氯代烃自养降解机制. 展开更多
关键词 垃圾填埋场覆盖土 三氯乙烯(TCE) ILLUMINA MiSeq测序 微生物群落结构
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