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[1]黄昆鹏,董昆乐,李芳芳,等.烟草抗病嫁接对根际土壤微生物多样性的影响[J].江苏农业科学,2023,51(20):239-247.
 Huang Kunpeng,et al.Impacts of disease-resistant grafting on microbial diversity in rhizosphere soil of tobacco[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(20):239-247.
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烟草抗病嫁接对根际土壤微生物多样性的影响(PDF)
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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第20期
页码:
239-247
栏目:
资源与环境
出版日期:
2023-10-20

文章信息/Info

Title:
Impacts of disease-resistant grafting on microbial diversity in rhizosphere soil of tobacco
作者:
黄昆鹏1董昆乐2李芳芳3田效园3姚建4吴疆5李洪臣6王晓强7周俊学2孙聚涛1
1.河南农业大学烟草学院,河南郑州 450002;2.河南烟草公司洛阳市公司,河南洛阳 471000;3.中国烟草总公司河南省公司,河南郑州 450018; 4.河南省烟草公司许昌市公司,河南许昌 461000;5.河南省烟草公司南阳市公司,河南南阳 473000; 6.河南省烟草公司三门峡市公司,河南三门峡 472000;7.河南省烟草公司平顶山市公司,河南平顶山 467000
Author(s):
Huang Kunpenget al
关键词:
烟草嫁接真菌根际土壤多样性高通量测序
Keywords:
-
分类号:
S435.72;S572.06
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为探究抗病嫁接对烟草根际土壤微生物多样性的影响以及抗病增强的机制,为烟草嫁接抗病和筛选有益微生物提供理论基础。以烟草抗病品系8306作为砧木,以中烟100和NC89作为接穗进行嫁接,并以中烟100和NC89自根植株嫁接作为对照,利用高通量测序技术分析烟草根际土壤微生物群落结构特征。结果表明,抗病嫁接明显改变了烟草根际土壤中细菌和真菌的群落组成,增加了细菌OTU总数和特有OTU数量,提高了α多样性指数;降低了真菌OTU总数、特有OTU数量以及α多样性指数。与自根植株相比,中烟100/8306和NC89/8306根际土壤微生物中酸杆菌门相对丰度增幅分别为18.60%、12.02%;担子菌门相对丰度增幅分别为19.54%、17.24%,被孢霉门相对丰度增幅分别为97.78%、14.54%;RB41相对丰度增幅分别为28.52%、21.37%;土壤红杆菌属相对丰度增幅分别为141%、10.78%;被孢霉属相对丰度增幅分别为91.67%、14.16%;木霉属相对丰度增幅分别为43.30%、102.51%;毛壳菌属相对丰度增幅分别为1.80%、29.73%;镰刀菌属相对丰度分别降低了15.58%、51.09%,赤霉菌属相对丰度分别降低了76.79%、19.33%。研究表明,烟草抗病嫁接能够明显改变烟草根际土壤细菌和真菌群落的组成和数量,减少了病原微生物数量,增加了有益功能优势菌的相对丰度,有益功能优势菌的增加改善了根际土壤微生物环境,增加了土壤有机质和土壤养分含量,促进植株根系发育,这是烟株嫁接抗病性增强的重要原因之一。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]刘娜,朱为民,鲁博,等. 嫁接对番茄根际土壤微生态环境的影响[J]. 上海农业学报,2014,30(5):6-10.
[2]Shi S,Nuccio E E,Shi Z J,et al. The interconnected rhizosphere:high network complexity dominates rhizosphere assemblages[J]. Ecology Letters,2016,19(8):926-936.
[3]Kuzyakov Y,Razavi B S. Rhizosphere size and shape:temporal dynamics and spatial stationarity[J]. Soil Biology and Biochemistry,2019,135:343-360.
[4]贾洪柏. 石油污染土壤的微生物修复及对相关土壤细菌群落多样性的影响[D]. 哈尔滨:东北林业大学,2013.
[5]徐雪雪,王东,秦舒浩,等. 沟垄覆膜连作马铃薯根际土壤真菌多样性分析[J]. 水土保持学报,2015,29(6):301-306,310.
[6]Ding Y,Jin Y,He K,et al. Low nitrogen fertilization alter rhizosphere microorganism community and improve sweetpotato yield in a nitrogen-deficient rocky soil[J]. Frontiers in Microbiology,2020,11:678.
[7]刘松涛,田春丽,曹雯梅,等. 基于不同土壤质地棉花根际微生物和酶活性特征分析[J]. 中国农业科技导报,2020,22(2):73-79.
[8]徐新雯,林正全,拓阳阳,等. 烟蒜轮作对烟株根际土壤细菌群落结构的影响[J]. 西南农业学报,2020,33(9):1917-1924,2137.
[9]Sharma A,Wang J,Xu D,et al. Melatonin regulates the functional components of photosynthesis,antioxidant system,gene expression,and metabolic pathways to induce drought resistance in grafted Carya cathayensis plants[J]. Science of the total environment,2020,713:136675.
[10]郝晶,周宝利,刘娜,等. 嫁接茄子抗黄萎病特性与根际土壤微生物生物量和土壤酶的关系[J]. 沈阳农业大学学报,2009,40(2):148-151.
[11]姜飞,刘业霞,艾希珍,等. 嫁接辣椒根际土壤微生物及酶活性与根腐病抗性的关系[J]. 中国农业科学,2010,43(16):3367-3374.
[12]刘业霞,付玲,艾希珍,等. 嫁接辣椒根系特征及根际土壤酶活性与青枯病抗性的关系[J]. 西北植物学报,2012,32(5):963-968.
[13]刘斯晗. 嫁接番茄根系分泌物活性物质鉴定及抗青枯病机理研究[D]. 南宁:广西大学,2021.
[14]庞师婵,郭霜,任奎瑜,等. 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[J]. 园艺学报,2020,47(2):253-263.
[15]刘剑君,朱保川,胡少先,等. 嫁接对烤烟生长发育及黑胫病抗性的影响[J]. 烟草科技,2018,51(7):8-16.
[16]黎妍妍,王林,彭五星,等. 嫁接对烟草青枯病抗性及产质量的影响[J]. 中国烟草学报,2016,22(5):63-69.
[17]Epelde L,Becerril J M,Hernández-Allica J,et al. Functional diversity as indicator of the recovery of soil health derived from Thlaspi caerulescens growth and metal phytoextraction[J]. Applied Soil Ecology,2008,39(3):299-310.
[18]鲍士旦. 土壤农化分析[M]. 3版. 北京:中国农业出版社,2000.
[19]Pitta D W,Parmar N,Patel A K,et al. Bacterial diversity dynamics associated with different diets and different primer pairs in the rumen of Kankrej cattle[J]. PLoS One,2014,9(11):e111710.
[20]敖金成,周桂夙,李永梅. 连作烟田健株与根腐病感病烟株根际土壤微生物多样性研究[J]. 河南农业科学,2022,51(2):86-96.
[21] van Veen J A,Ladd J N,Amato M. Turnover of carbon and nitrogen through the microbial biomass in a sandy loam and a clay soil incubated wtih [14C(U)] glucose and[15N ](NH4)2SO4,under differentmoisture regimes[J]. Soil Biology and Biochemistry,1985,17(6):747-756.
[22]敖金成,李永梅,李博. 连作烟田健株与感染根腐病烟株根际土壤细菌群落多样性研究[J]. 江苏农业科学,2022,50(4):198-204.
[23]孙建平,刘雅辉,左永梅,等. 盐地碱蓬根际土壤细菌群落结构及其功能 [J]. 中国生态农业学报,2020,28(10):1618-1629.
[24]Pankratov T A,Ivanova A O,Dedysh S N,et al. Bacterial populations and environmental factors controlling cellulose degradation in an acidic Sphagnum peat[J]. Environmental Microbiology,2011,13(7):1800-1814.
[25]Kanokratana P,Uengwetwanit T,Rattanachomsri U,et al. Insights into the phylogeny and metabolic potential of a primary tropical peat swamp forest microbial community by metagenomic analysis[J]. Microbial ecology,2011,61(3):518-528.
[26]Wagg C,Dudenhffer J H,Widmer F,et al. Linking diversity,synchrony and stability in soil microbial communities[J]. Functional Ecology,2018,32(5):1280-1292.
[27]Yelle D J,Ralph J,Lu F,et al. Evidence for cleavage of lignin by a brown rot basidiomycete[J]. Environmental Microbiology,2008,10(7):1844-1849.
[28] Rosas-Medina M,Maciá-Vicente J G,Piepenbring M. Diversity of fungi in soils with different degrees of degradation in Germany and Panama[J]. Mycobiology,2020,48(1):20-28.
[29]林春英,李希来,张玉欣,等. 黄河源区高寒沼泽湿地土壤微生物群落结构对不同退化的响应[J]. 环境科学,2021,42(8):3971-3984.
[30]金桃,冯强,万景旺,等. 五种根际促生菌在改善植物的农艺性状方面的应用:CN201510541017.2[P]. 2020-05-12.
[31]Tamayo-Vélez ,Osorio N W. Soil fertility improvement by litter decomposition and inoculation with the fungus Mortierella sp. in avocado plantations of Colombia[J]. Communications in Soil Science and Plant Analysis,2018,49(2):139-147.
[32]宁琪,陈林,李芳,等. 被孢霉对土壤养分有效性和秸秆降解的影响[J]. 土壤学报,2022,59(1):206-217.
[33]徐惠昌,尤龙辉,游惠明,等. 不同土壤管理模式对锥栗园土壤真菌群组成的影响[J]. 果树学报,2021,38(11):1942-1955.
[34]Daniel J F S,Filho E R. Peptaibols of trichoderma[J]. Natural Product Reports,2007,24(5):1128-1141.
[35]章行远,吴奇飞,卯婷婷,等. 辣椒枯萎病拮抗木霉菌的筛选及鉴定[J]. 贵州农业科学,2022,50(6):24-30,2.
[36]易龙,邱妙文,陈永明,等. 烟草黑胫病的生物防治研究进展[J]. 中国农学通报,2017,33(25):146-151.
[37]Harman G E,Howell C R,Viterbo A,et al. Trichoderma species:opportunistic,avirulent plant symbionts[J]. Nature Reviews Microbiology,2004,2(1):43-56.
[38]饶清琳,钱发聪,张廷金,等. 哈茨木霉菌LTR-2对烟草黑胫病的田间防治效果[J]. 昆明学院学报,2021,43(3):16-19.
[39]张良,刘好宝,顾金刚,等. 长柄木霉和泾阳链霉菌复配对烟苗生长及其抗病性的影响[J]. 应用生态学报,2013,24(10):2961-2969.
[40]徐全智,孙牧笛,李帆,等. 宁夏枸杞内生真菌的分离及多样性分析[J]. 北方园艺,2017(10):103-109.
[41]蒙盼盼,冯欢,陈伟,等. 楸树实生苗和嫁接苗根相关真菌群落结构和多样性[J]. 菌物学报,2021,40(8):1965-1979.
[42] Farh M E A,Kim Y J,Kim Y J,et al. Cylindrocarpon destructans/Ilyonectria radicicola-species complex:causative agent of ginseng root-rot disease and rusty symptoms[J]. Journal of Ginseng Research,2018,42(1):9-15.
[43] Luo X,Yu C. First report of damping-off disease caused by Fusarium oxysporum in Pinus massoniana in China[J]. Journal of Plant Diseases and Protection,2020,127(3):401-409.
[44]崔云凤,黄云,蒋伶活. 农业生产上几种重要的赤霉属真菌研究进展[J]. 中国农学通报,2007,23(7):441-446.

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[2]国鸿蔷,谢艳红.膜下滴灌条件下不同水肥设计对烟草生长和产量的影响[J].江苏农业科学,2013,41(04):96.
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[5]涂永高,韦克苏,张恒,等.EM菌及土壤活化剂在烟草上的施用效果[J].江苏农业科学,2014,42(12):123.
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[6]陈绍凯,刘仁祥,李全鑫,等.不同烟草类型烟叶质体色素与化学成分分析[J].江苏农业科学,2013,41(06):291.
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[7]梁洪涛,孙明辉,苏慧清,等.框架式烟草散叶烘烤技术应用效果分析[J].江苏农业科学,2013,41(07):252.
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[10]吴敏兰,贾洋洋,李荭荭,等.铬胁迫对烟草叶片叶绿素荧光特性和活性氧代谢系统的影响[J].江苏农业科学,2014,42(08):92.
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2023-01-01
基金项目:中国烟草总公司河南省公司重点项目(编号:2021410000240021);河南省烟草公司许昌市公司重点项目(编号:2020411000240069);河南省烟草公司平顶山市公司重点项目(编号:2022.41.04.01.24.0105)。
作者简介:黄昆鹏(1994—),男,河南商丘人,硕士研究生,研究方向为烟草抗病育种。E-mail:kph615@126.com。
通信作者:周俊学,农艺师,从事烟草栽培、生产管理等研究,E-mail:910675295@qq.com;孙聚涛,博士,讲师,主要从事烟草抗病育种研究,E-mail:1sjt@163.com。
更新日期/Last Update: 2023-10-20