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基于高通量測(cè)序考察甘肅黃芪種植區(qū)根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及多樣性

2022-04-19 09:13牟建平滕寶霞史中飛賀曉文曾小梅
中國(guó)野生植物資源 2022年3期
關(guān)鍵詞:放線(xiàn)菌種植區(qū)菌門(mén)

牟建平,滕寶霞*,史中飛,賀曉文,賴(lài) 晶,朱 玲,肖 靜,曾小梅

(1.甘肅省藥品檢驗(yàn)研究院,甘肅 蘭州 730060;2.國(guó)家藥監(jiān)局中藥材及飲片質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730060)

黃芪是一種常用的中藥,為甘肅種植的大宗藥材,具有補(bǔ)氣固表、利尿托毒、排膿、斂瘡生肌的功效,多數(shù)中成藥以黃芪作為君藥,《中國(guó)藥典》2020年版一部收載黃芪為豆科植物蒙古黃芪[Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge.)

Hsiao]或 膜 莢 黃 芪[Astragalusmembranaceus(Fisch.)]的干燥根[1]。黃芪藥材的質(zhì)量不僅與藥材的基因型有關(guān),還會(huì)受到特定生態(tài)環(huán)境的影響,根際微生物群落在植物和土壤之間發(fā)揮著重要作用,良好的根際微生物多樣性能夠維持土壤微生態(tài)的平衡,保證植株正常生長(zhǎng),土壤微生物作為評(píng)估土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要指標(biāo),對(duì)植物生長(zhǎng)具有重要意義[2]。

目前,根際微生物的研究側(cè)重于比較根際微生物與非根際微生物群落組成的差異、根際微生物群落構(gòu)建理論、不同根際微生物類(lèi)群間的互作,并取得一些重要研究成果。但目前植物根際過(guò)程的研究主要是傳統(tǒng)的農(nóng)作物、園藝作物以及模式植物擬南芥和蒺藜苜蓿等,但根際過(guò)程調(diào)節(jié)藥用植物產(chǎn)量和質(zhì)量方面的研究較少,因此開(kāi)展藥用植物根際過(guò)程對(duì)藥用植物產(chǎn)量及其質(zhì)量方面的研究,這有助于提高藥用植物根際過(guò)程對(duì)不同藥用植物產(chǎn)量及其藥用成分認(rèn)識(shí),同時(shí)為促進(jìn)藥用植物綠色發(fā)展提供理論依據(jù)[3]。而且也有助于解決藥用植物病害防治及解決連作障礙等實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用問(wèn)題,提高藥用植物的產(chǎn)量和品質(zhì)[4]。本文基于高通量測(cè)序技術(shù),測(cè)定甘肅黃芪種植的六個(gè)不同地區(qū)黃芪根際土壤微生物,比較根際微生物群落組成的差異,通過(guò)對(duì)根際微生物種群結(jié)構(gòu)分析,為黃芪根際微生物影響土壤養(yǎng)分釋放,提升黃芪質(zhì)量和產(chǎn)量的提供一定的研究基礎(chǔ)。

1 研究地區(qū)與研究方法

1.1 樣本收集

試驗(yàn)選擇甘肅省隴西縣、漳縣、靖遠(yuǎn)縣、渭源縣、通渭縣和宕昌縣6個(gè)黃芪廣泛的種植區(qū),于黃芪開(kāi)花生長(zhǎng)時(shí)期,收集其根際土壤,裝入無(wú)菌封口袋標(biāo)記,采樣信息見(jiàn)表1。

模式不斷更新發(fā)展,但只有適合我國(guó)教育信息化發(fā)展需求、適合信息化環(huán)境發(fā)展的,才是最好的課程整合模式。本研究也只是羅列兩種比較流行的模式進(jìn)行比較研究,呼吁廣大教師不要排斥信息技術(shù)與課程整合,根據(jù)實(shí)際情況盡自己最大努力響應(yīng)國(guó)家的教育改革計(jì)劃。■

表1 樣品采集信息Tab.1 Sample collection information

1.2 DNA抽提和PCR擴(kuò)增

結(jié)果表明,6個(gè)甘肅黃芪種植區(qū)域根際土壤中真菌分屬于13個(gè)門(mén),46個(gè)綱,98個(gè)目,202個(gè)科,412個(gè)屬,共656個(gè)種,其根際土壤中真菌的分布情況,見(jiàn)表5。

從稀釋曲線(xiàn)的結(jié)果可以看出(見(jiàn)圖1-2),6個(gè)黃芪種植地區(qū)樣品的稀釋曲線(xiàn)均基本上趨于平緩,說(shuō)明測(cè)序趨于飽和,取樣基本合理,能夠比較真實(shí)地反映出這6個(gè)地區(qū)土壤樣品中的細(xì)菌和真菌微生物群落,結(jié)合各樣品覆蓋率,細(xì)菌和真菌覆蓋度均達(dá)98%以上,測(cè)序結(jié)果包含了大多數(shù)細(xì)菌和真菌微生物類(lèi)群,能夠反應(yīng)細(xì)菌和真菌微生物群落結(jié)構(gòu)組成。以ACE指數(shù)、Chao指數(shù)和Shannon指數(shù)代表菌群的豐度和微生物多樣性。從表2-3可以看出,LX細(xì)菌的ACE指數(shù)、Chao指數(shù)和Shannon指數(shù)最大,說(shuō)明LX黃芪根際土壤細(xì)菌群落豐富度和多樣性高于其他地區(qū)根際土壤;ZX真菌的ACE指數(shù)、Chao指數(shù)最大,說(shuō)明ZX黃芪根際土壤真菌群落豐富度和多樣性高于其他地區(qū)根際土壤。

1.3 IlluminaMiseq測(cè)序

將同一樣本的PCR產(chǎn)物混合后使用2%瓊脂糖凝膠回收PCR產(chǎn)物,利用AxyPrep DNA Gel Extrac?tion Kit(Axygen Biosciences,Union City,CA,USA)進(jìn)行回收產(chǎn)物純化,2%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè),并用Quantus?Fluorometer(Promega,USA)對(duì)回收產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)定量。使用NEXTFLEX?Rapid DNA-Seq Kit進(jìn)行建庫(kù)。利用Illumina公司的Miseq PE300/NovaSeq PE250平臺(tái)進(jìn)行測(cè)序(上海美吉生物醫(yī)藥科技有限公司)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

由圖6可知,甘肅黃芪的六個(gè)種植區(qū)根際土壤真菌群落在綱類(lèi)水平上主要類(lèi)群為糞殼菌綱(Sor?dariomycetes)、座囊菌綱(Dothideomycetes)、銀耳綱(Tremellomycetes)、錘舌菌綱(Leotiomycetes)、散囊菌綱(Eurotiomycetes)、被孢霉綱(Mortierellomyce?tes)為主。隴西縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:糞殼菌綱(Sordariomycetes)占43.4%,座囊菌綱(Do?thideomycetes)占22.0%,銀耳綱(Tremellomycetes)占14.9%;漳縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:糞殼菌綱(Sordariomycetes)占31.2%,錘舌菌綱(Leotiomy?cetes)占28.7%,座 囊 菌 綱(Dothideomycetes)占19.3%,銀耳綱(Tremellomycetes)占11.1%;靖遠(yuǎn)縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:糞殼菌綱(Sordariomyce?tes)占66.8%,座囊菌綱(Dothideomycetes)占14.9%,被孢霉綱(Mortierellomycetes)占6.0%;渭源縣縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:座囊菌綱(Dothideomyce?tes)占75.0%,糞殼菌綱(Sordariomycetes)占11.8%,銀耳綱(Tremellomycetes)占7.2%;通渭縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:糞殼菌綱(Sordariomycetes)占78.5%,銀耳綱(Tremellomycetes)占11.6%,座囊菌綱(Dothideomycetes)占5.2%;宕昌縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:糞殼菌綱(Sordariomycetes)占56.9%,座囊菌綱(Dothideomycetes)占10.0%,銀耳綱(Trem?ellomycetes)占9.7%,錘舌菌綱(Leotiomycetes)占9.1%。

2 結(jié)果與分析

2.1 序列統(tǒng)計(jì)和微生物多樣性分析

式中:ak>0,取am=1.根據(jù)rkm的定義,當(dāng)ak的賦值準(zhǔn)確時(shí),設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)xjk的權(quán)重系數(shù)wk,各指標(biāo)的權(quán)重可以由以下公式確定:

該患者服用華法林已達(dá)到INR目標(biāo)值并穩(wěn)定后,每日飲用豆?jié){長(zhǎng)達(dá)半年,出現(xiàn)INR持續(xù)不達(dá)標(biāo),推測(cè)其緣故:結(jié)合大豆制品對(duì)華法林藥效的影響作用,不排除患者INR異常與其長(zhǎng)期飲用豆?jié){有關(guān)聯(lián)性。當(dāng)患者停止飲用豆?jié){后,INR逐漸上升,INR重新達(dá)到治療目標(biāo)范圍(2.0左右)。因此,臨床藥師認(rèn)為:本例患者長(zhǎng)期每日飲用豆?jié){可能導(dǎo)致了其出院后INR異常持續(xù)低于治療窗。

該水源方案存在的主要缺點(diǎn)是:(1)工程建設(shè)費(fèi)用高,地質(zhì)要求嚴(yán),施工難度大,施工涉及面廣,遇到的實(shí)際問(wèn)題多,如占地補(bǔ)償、移民等,不利于工程建設(shè)順利開(kāi)展。(2)發(fā)展規(guī)模集中供水,部分村所需管線(xiàn)較長(zhǎng),后期管理、維護(hù)難度大,存在二、三級(jí)高揚(yáng)程提水的問(wèn)題,加大了工程投資,運(yùn)行成本相對(duì)較高,受益戶(hù)水價(jià)難以接受,水費(fèi)征收困難。(3)天然地表水水質(zhì)較差,特別是雨季洪水會(huì)導(dǎo)致水渾,需安裝水質(zhì)凈化設(shè)備,增加工程建設(shè)費(fèi)用在所難免。(4)水源地保護(hù)范圍廣、難度大,規(guī)劃時(shí)必須以小流域片區(qū)為中心,把水源工程建設(shè)和水土流失防治有機(jī)結(jié)合,權(quán)衡開(kāi)發(fā)與保護(hù)、治理與利用,確保工程持續(xù)健康發(fā)展。

由圖3可知,甘肅黃芪的六個(gè)種植區(qū)其根際土壤細(xì)菌群落在門(mén)類(lèi)水平上主要類(lèi)群為放線(xiàn)菌門(mén)(Ac?tinobacteriota)、變形菌門(mén)(Proteobacteria)、綠彎菌門(mén)(Chloroflexi)、酸桿菌門(mén)(Acidobacteriota)、厚壁菌門(mén)(Firmicutes)等。隴西種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota)和變形菌門(mén)(Proteobacteria),相對(duì)豐度分別為34.9%和17.9%;漳縣種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota)和綠彎菌門(mén)(Chloroflexi),相對(duì)豐度分別為50.8%和15.8%;靖遠(yuǎn)種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota)和變形菌門(mén)(Proteobacteria),相對(duì)豐度分別為32.3%和20.1%;渭源種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是放線(xiàn)菌門(mén)(Acti?nobacteriota)和變形菌門(mén)(Proteobacteria),相對(duì)豐度分別為44.6%和23.6%;通渭種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota)和變形菌門(mén)(Proteobacte?ria),相對(duì)豐度分別為44.5%和18.6%;宕昌種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌群是變形菌門(mén)(Proteobacteria)和放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota),相對(duì)豐度分別為77.7%和13.2%。除宕昌種植區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌為變形菌門(mén)(Proteo?bacteria)外,其他五個(gè)地區(qū)的優(yōu)勢(shì)菌為放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteriota)。

表2 不同黃芪種植地區(qū)土壤細(xì)菌多樣性指數(shù)分析Tab.2 Analysis of soil bacterial diversity index in different A.membranaceus planting areas

圖1 細(xì)菌多樣性指數(shù)稀釋曲線(xiàn)圖Fig.1 Dilution curve of bacterial diversity index

2.2 土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析

結(jié)果表明,6個(gè)甘肅黃芪種植區(qū)域根際土壤中細(xì)菌分屬于31個(gè)門(mén),97個(gè)綱,211個(gè)目,330個(gè)科,614個(gè)屬,共1163個(gè)種,其土壤中細(xì)菌的分布情況,見(jiàn)表4。

表4 不同種植區(qū)土壤根際細(xì)菌在分類(lèi)水平上的物種分布Tab.4 Species distribution of rhizosphere bacteria in different planting areas

她不回應(yīng)我,起身在我的房間看了一圈,她在我男朋友的照片前停住,回頭看著我說(shuō),這是你男朋友?我點(diǎn)頭說(shuō)是。

圖2 真菌多樣性指數(shù)稀釋曲線(xiàn)圖Fig.2 Dilution curve of fungal diversity index

圖3 門(mén)水平的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌相對(duì)豐度Fig.3 Relative abundance of dominant bacteria at phylum level

表3 不同黃芪種植地區(qū)土壤真菌多樣性指數(shù)分析Tab.3 Analysis of soil fungidiversity index in different A.membranaceus planting areas

高家來(lái)人了,楊露露帶著高成山和高枝趕來(lái)谷村;楊露露進(jìn)了靈堂,坐在桃花對(duì)面,一聲長(zhǎng)一聲短地號(hào)哭。黃家人原本還擔(dān)心她責(zé)難,但她倒是通情達(dá)理的,只怪高木命薄。大家唏噓不已。楊露露后悔當(dāng)初不該拆散高木與桃花,如果當(dāng)初她能像現(xiàn)在這么想,成全了他們,高木也就沒(méi)事了;但人世間哪有后悔藥可買(mǎi),一切都已經(jīng)發(fā)生了。高木在母親的哭聲中化作一捧灰,埋進(jìn)了黃家的祖墳。他和梨花埋在一起,埋在張彩鳳的右側(cè)。

由圖4可知,甘肅黃芪的六個(gè)種植區(qū)其根際土壤細(xì)菌群落在綱類(lèi)水平上的主要類(lèi)群為放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)、γ-變形菌綱(Gammaproteobacte?ria)、α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)、Vicinami?bacteria、Chloroflexia等。隴西縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占23.5%,α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)占12.6%,Vicinamibac?teria占10.4%;漳縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占37.8%,α-變形菌綱(Alp?haproteobacteria)占8.7%,嗜熱油菌綱(Thermoleo?philia)占7.6%;靖遠(yuǎn)縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占26.6%,α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)占15.8%,Vicinamibacteria占7.0%;渭源縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占37.6%,α-變形菌綱(Alphapro?teobacteria)占14.2%,γ-變形菌綱(Gammaproteobac?teria)占9.3%;通渭縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占31.2%,α-變形菌綱(Al?phaproteobacteria)占11.8%,嗜熱油菌綱(Thermoleo?philia)占8.0%;宕昌縣采集樣本中菌落相對(duì)豐度為:γ-變形菌綱(Gammaproteobacteria)占74.9%,放線(xiàn)菌綱(Actinobacteria)占12.3%,擬桿菌綱(Bacte?roidia)占5.7%。

圖4 綱水平的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌相對(duì)豐度Fig.4 Relative abundance of dominant bacteriaat class level

2.3 土壤真菌群落結(jié)構(gòu)分析

根 據(jù)E.Z.N.A.?soil DNA kit(Omega Bio-tek,Norcross,GA,U.S.)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行微生物群落總DNA抽提,使用1%的瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA的提取質(zhì)量,使用NanoDrop2000測(cè)定DNA濃度和純度;細(xì)菌[5]使 用338F(5'-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3')和806R(5'-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3')對(duì)16SrRNA基因V3-V4可變區(qū)進(jìn)行PCR擴(kuò)增,真菌ITS[6]使用ITS1F(5'-CTTGGTCATTTAGAGGAAG?TAA-3')和ITS2R(5'-GCTGCGTTCTTCATCGAT?GC-3')進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增程序如下:95℃預(yù)變性3 min,27個(gè)循環(huán)(95℃變性30 s,55℃退火30 s,72℃延伸45 s),然后72℃穩(wěn)定延伸10 min,最后在4℃進(jìn)行保存(PCR儀:ABIGeneAmp?9700型)。PCR反應(yīng)體系為:5×FastPfu緩沖液4μL,2.5 mM dNTPs 2μL,上下游引物(5μM)各0.8μL,F(xiàn)astPfu DNA聚合酶0.4μL,模板DNA10 ng,補(bǔ)足至20μL。每個(gè)樣本3個(gè)重復(fù)。

表5 不同種植區(qū)土壤根際真菌在分類(lèi)水平上的物種分布Tab.5 Species distribution of rhizosphere fungiin different planting areas

由圖5可知,甘肅黃芪的六個(gè)種植區(qū)黃芪根際土壤真菌群落在門(mén)類(lèi)水平上主要類(lèi)群為子囊菌門(mén)(As?comycota)、擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycota)、被孢霉門(mén)(Mor?tierellomycota)。隴西種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為子囊菌門(mén)(Ascomycota)占75.5%,擔(dān)子菌門(mén)(Basidio?mycota)占17.8%,被孢霉門(mén)(Mortierellomycota)占6.1%;漳縣種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為:子囊菌門(mén)(Ascomycota)占82.6%,擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycota)占12.0%,被孢霉門(mén)(Mortierellomycota)占4.3%;靖遠(yuǎn)種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為:子囊菌門(mén)(Ascomycota)占91.5%,擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycota)占6.0%,被孢霉門(mén)(Mortierellomycota)占1.3%;渭源種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為:子囊菌門(mén)(Ascomycota)占90.9%,擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycota)占8.1%,被孢霉門(mén)(Mortierel?lomycota)占0.8%;通渭種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為:子囊菌門(mén)(Ascomycota)占87.4%,擔(dān)子菌門(mén)(Ba?sidiomycota)占11.9%,被孢霉門(mén)(Mortierellomycota)占0.6%;宕昌種植區(qū)各真菌菌落相對(duì)豐度為:子囊菌門(mén)(Ascomycota)占85.4%,擔(dān)子菌門(mén)(Basidiomycota)占10.3%,被孢霉門(mén)(Mortierellomycota)占2.0%。

圖5 門(mén)水平的優(yōu)勢(shì)真菌相對(duì)豐度Fig.5 Relative abundance of dominant fungiat phylumlevel

使用fastp[7](https://github.com/OpenGene/fastp,version 0.20.0)軟件對(duì)原始測(cè)序序列進(jìn)行質(zhì)控,使用FLASH[8](http://www.cbcb.umd.edu/software/flash,version 1.2.7)軟件進(jìn)行拼接;使用UPARSE[7]軟件(http://drive5.com/uparse/,version 7.1),根據(jù)97%[9-10]的相似度對(duì)序列進(jìn)行OTU聚類(lèi)并剔除嵌合體。利用RDP classifier[11](http://rdp.cme.msu.edu/,version 2.2)對(duì)每條序列進(jìn)行物種分類(lèi)注釋?zhuān)葘?duì)Silva 16S rRNA數(shù)據(jù)庫(kù)(v138),設(shè)置比對(duì)閾值為70%。

圖6 綱水平的優(yōu)勢(shì)真菌相對(duì)豐度Fig.6 Relative abundance of dominant fungiat class level

2.4 群落的相關(guān)性分析

2.4.1 細(xì)菌群落的相關(guān)性分析

根際土壤微生物的OTU韋恩圖,六個(gè)黃芪種植區(qū)(LX、ZX、JY、WY、TW、TC)土壤樣本中檢測(cè)到細(xì)菌OTU分別有1786、1607、1633、1564、1523和514個(gè),其中共有OTU為309個(gè),特有OTU依次為87、81、171、73、57和18個(gè),見(jiàn)圖7。

2.4.2 真菌群落的相關(guān)性分析

圖7 根際土壤細(xì)菌OTUs venn圖Fig.7 OTUs venn diagramof rhizospheresoil bacteria

根際土壤微生物的OTU韋恩圖,六個(gè)黃芪種植區(qū)(LX、ZX、JY、WY、TW、TC)土壤樣本中分別檢測(cè)到真菌OTU分別有535、624、426、414、362和512個(gè),其中共有OTU為70個(gè),特有OTU依次為100、187、133、54、37和210個(gè),見(jiàn)圖8。

圖8 根際土壤真菌OTUs venn圖Fig.8 OTUs venn of rhizosphere soil fungi

2.5 基于種水平的主坐標(biāo)分析

分析六個(gè)不同黃芪種植地區(qū)根際土壤微生物群落組成,分別對(duì)根際土壤樣品的種水平的細(xì)菌和真菌群落進(jìn)行主坐標(biāo)分析。不同種植區(qū)分散或聚集的分布情況,結(jié)果如圖9-10所示。六個(gè)不同黃芪種植區(qū)根際土壤細(xì)菌主要在PC2(貢獻(xiàn)率為10.33%)上分離,而土壤真菌主要在PC1(貢獻(xiàn)率為50.43%)上分離,表明不同黃芪種植地區(qū)根際土壤細(xì)菌和真菌群落結(jié)構(gòu)組成差異較大。

圖9 根際土壤中細(xì)菌群落主成分分析圖Fig.9 Principal component analysis of bacterial community in rhizosphere soil

3 討論

甘肅黃芪根際具有極其豐富的微生物多樣性,放線(xiàn)菌門(mén)是一類(lèi)廣泛分布于土壤中的細(xì)菌,其中部分細(xì)菌對(duì)植物有促生作用。變形菌門(mén)可以通過(guò)同化根系分泌物中的碳水化合物,為自身生長(zhǎng)提供碳源,考察結(jié)果顯示變形菌門(mén)的相對(duì)豐度較高,這類(lèi)細(xì)菌可以利用根系土中的碳源并與黃芪形成一定的共生關(guān)系,促進(jìn)蒙古黃芪的生長(zhǎng)[12]。子囊菌門(mén)的真菌多為腐生菌,對(duì)降解土壤有機(jī)質(zhì)起著重要作用,不僅是土壤真菌群落中有機(jī)質(zhì)的主要分解者,而且二者可與植物共生形成菌根,參與根際氮素的循環(huán),對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要作用[13]。在六個(gè)黃芪種植區(qū),子囊菌門(mén)的相對(duì)豐度高,說(shuō)明子囊菌門(mén)真菌適應(yīng)性廣泛,在不同的土壤條件下都有廣泛的分布[14]。這些微生物通過(guò)直接或間接的影響著黃芪的生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)形成。這些根際微生物可能影響著黃芪生長(zhǎng)過(guò)程中的光合作用、呼吸代謝等過(guò)程,通過(guò)改變黃芪根系分泌物的組成,改善了黃芪生長(zhǎng)土壤的理化性質(zhì),緩解連作障礙,某些根際微生物已被報(bào)道能夠參與藥用成分的合成[15]。黃芪根際微生物調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分的策略,對(duì)提升黃芪產(chǎn)量和藥用成分的研究提供基礎(chǔ)。

圖10 根際土壤中真菌群落主成分分析圖Fig.10 Principal component analysisof fungal community in rhizosphere soil

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