2024, 56(5):999-1006.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2024.05.010CSTR: 32214.14.tr202311170480
摘要:采用常规细菌培养基(BPM)、无机解磷菌培养基(IPM)和有机解磷菌培养基(OPM)分别对土壤解磷菌进行平板培养,经3次传代富集,获得可培养微生物菌落集合,连同原位土壤,以phoD基因为分子标靶进行高通量测序分析,评价土壤本底和可培养解磷菌多样性差异,及其在不同培养基中的富集规律。结果表明:基于phoD基因的高通量测序结果能够较大程度覆盖土壤本底和菌落富集物中phoD相关解磷菌种群,Goods coverage指数大于98.3%。土壤可培养解磷菌phoD基因的α多样性显著低于原位土壤,其中Shannon和Simpson指数在IPM中最低,而在BPM和OPM中无显著差异;Chao 1指数在不同培养基富集物中均无显著差异,仅为原位土壤的5.3% ~ 8.4%。在微生物属水平对phoD基因序列进行分类注释发现,原位土壤共检测到34属可分类解磷菌,可培养解磷菌的比例约为26.5% ~ 41.2%。原位土壤和不同培养基富集物之间的phoD相关解磷菌共有属仅为6个,多为可培养的优势属,包括Pseudomonas、Bradyrhizobium、Cupriavidus、Sinorhizobium、Xanthomonas和Actinoplanes。进一步通过LEfSe(LDA effect size)差异分析显示,共有属中有4个在不同培养基中存在显著富集差异,Cupriavidus在IPM和OPM中显著富集,而Pseudomonas、Bradyrhizobium和Xanthomonas在BPM和OPM中显著富集。此外,Burkholderia仅在OPM中被检测。最后,在属水平上还存在大量phoD基因序列目前无明确分类,在所测序列中占比为0.13% ~ 59.6%。本研究通过将传统微生物培养技术与高通量测序技术相结合,定量评价了培养基成分对土壤可培养解磷菌phoD基因多样性的影响,揭示了phoD相关解磷菌的可培养特性和生理特点,为发掘和利用土壤解磷菌资源提供了参考。未来亟待培养技术创新,以定向分离和鉴定更多解磷菌,增强对环境解磷资源微生物的全面认识。
2024, 56(6):1253-1261.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2024.06.013CSTR: 32214.14.tr202401040003
摘要:为研究绿肥填闲种植下土壤细菌群落在调节土壤多功能性中的作用,选取4种不同冬绿肥(黑麦草、肥田萝卜、毛叶苕子、油菜),以冬闲田(CK)为对照,在旱地红壤进行了大田试验,评估了细菌生物量、物种丰富度、网络复杂度及群落组成对土壤多功能性的影响。结果表明:绿肥填闲种植提升了土壤多功能性,特别是肥田萝卜和油菜处理,较冬闲处理分别提高了54.36% 和55.65%。绿肥填闲种植诱导的土壤细菌群落物种丰富度、网络复杂度及优势菌门(变形杆菌门和芽单胞菌门)丰度的增加与较高的土壤多功能性有关。细菌群落物种丰富度是土壤多功能性的关键驱动因素,其作用比细菌网络复杂度和群落组成更强。综上,绿肥填闲种植驱动的土壤细菌群落物种丰富度的增加对促进土壤多功能性至关重要。
2019, 51(5):864-870.DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2019.05.004
摘要:以长期不同施肥处理红壤水稻土为研究对象,布置不同温度下(15、25和35 ℃)的室内培养试验,研究有机碳矿化的温度敏感性及施肥对土壤有机碳矿化的影响,并分析土壤有机碳矿化与土壤理化性质和不同形态碳素之间的关系。结果表明,培养前期 (0 ~ 7 d),土壤有机碳矿化速率快速下降,之后逐渐降低并最终趋于稳定。温度升高提高了土壤有机碳矿化速率、累积矿化量和矿化率。磷肥和有机肥的施用提高了土壤有机碳累积矿化量。各处理土壤有机碳矿化的温度敏感性系数Q10为1.31 ~ 1.75,施肥提高了土壤有机碳矿化的温度敏感性。Q10与有机碳、全量和速效氮磷、微生物生物量碳、易氧化有机碳和胡敏酸碳呈显著或极显著的正相关关系。3种培养温度下土壤有机碳累积矿化量均与pH呈显著负相关,与有机碳和全氮呈显著或极显著正相关。25 ℃和35 ℃培养时,土壤有机碳累积矿化量与微生物生物量碳、胡敏酸碳和富里酸碳显著或极显著正相关。