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[1]黄菊英,崔东,刘玉珊,等.丹参根际微生物和连作障碍的研究进展[J].江苏农业科学,2023,51(3):8-15.
 Huang Juying,et al.Research progress on rhizosphere microorganisms and continuous cropping barrier of Salvia miltiorrhiza[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(3):8-15.
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丹参根际微生物和连作障碍的研究进展(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3期
页码:
8-15
栏目:
专论与综述
出版日期:
2023-02-05

文章信息/Info

Title:
Research progress on rhizosphere microorganisms and continuous cropping barrier of Salvia miltiorrhiza
作者:
黄菊英13 崔东1 刘玉珊2 刘云国3 杨美娟3 韩庆典3
1.伊犁师范大学生物与地理科学学院,新疆伊宁835000; 2.浙江大学山东(临沂)现代农业研究院,山东临沂276005;3.临沂大学农林科学学院,山东临沂276005
Author(s):
Huang Juyinget al
关键词:
丹参根际微生物连作障碍化感自毒作用防治措施
Keywords:
-
分类号:
S182
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
丹参是我国常用的大宗药材之一,其干燥的根和根茎具有重要的药用价值。随着国内外市场对丹参需求的日益增加,丹参种植面积逐渐扩大,限于环境因子对药用植物的生长存在一定的制约性,适合丹参栽培的土地面积十分有限,道地产区逐渐开始出现连作障碍,而连作障碍的发生严重制约着丹参的产量和品质。笔者将根据近几年对丹参根际微生物和连作障碍的研究,从丹参根际微生物的多样性、丹参与根际微生物的相互作用、丹参连作障碍的产生机制及防治措施4个方面进行综述。主要介绍了丹参根际细菌、真菌和放线菌的优势菌属和丹参与根际微生物之间的影响;阐述了造成丹参连作障碍的主要原因包括土壤理化性质恶化、化感自毒作用和根际微生物环境失衡,明确了丹参连作障碍的发生是丹参-土壤-根际微生物三者共同作用的结果;并指出连作障碍的防治措施主要包括选择抗性品种、改变种植模式、施用微生物菌肥和土壤消毒。最后提出丹参根际微生物和连作障碍研究中所存在的问题以及对进一步开展研究的展望,以期为缓解连作障碍提供相关理论依据。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]Baoqing W. Salvia miltiorrhiza:chemical and pharmacological review of a medicinal plant[J]. Journal of Medicinal Plants Research,2010,4(25):2813-2820.
[2]Su C Y,Ming Q L,Rahman K,et al. Salvia miltiorrhiza:traditional medicinal uses,chemistry,and pharmacology[J]. Chinese Journal of Natural Medicines,2015,13(3):163-182.
[3]Qian J,Song J Y,Gao H H,et al. The complete chloroplast genome sequence of the medicinal plant Salvia miltiorrhiza[J]. PLoS One,2013,8(2):e57607.
[4]Pervaiz Z H,Iqbal J,Zhang Q M,et al. Continuous cropping alters multiple biotic and abiotic indicators of soil health[J]. Soil Systems,2020,4(4):59.
[5]Berendsen R L,Pieterse C M J,Bakker P A H M.The rhizosphere microbiome and plant health[J]. Trends in Plant Science,2012,17(8):478-486.
[6]陈章,王强锋,陈强,等. 中江县丹参连作土壤细菌多样性研究[J]. 西南农业学报,2019,32(12):2890-2895.
[7]Wu Y R,Li C B,Wu Y H,et al. Diversity and function of culturable Actinobacteria in the root-associated of Salvia miltiorrhiza Bunge[J]. PeerJ,2021,9:e11749.
[8]杜用玺. 丹参根际放线菌的防病促生功能研究[D]. 广州:广东药科大学,2021:45-46.
[9]杨皓. 四川几种道地药材根际土壤真菌的初步研究[D]. 雅安:四川农业大学,2008:13-18.
[10]陈章. 中江丹参连作土壤微生物特性研究[D]. 雅安:四川农业大学,2010:30-34.
[11]蒋靖怡,王铁霖,池秀莲,等. 基于高通量测序的紫花丹参与白花丹参根际细菌群落结构研究[J]. 中国中药杂志,2019,44(8):1545-1551.
[12]蒋靖怡,杜用玺,王铁霖,等. 基于高通量测序的紫花丹参与白花丹参根际真菌群落结构研究[J]. 世界中医药,2019,14(11):2835-2839.
[13]王悦,杨贝贝,王浩,等. 不同种植模式下丹参根际土壤微生物群落结构变化[J]. 生态学报,2019,39(13):4832-4843.
[14]林贵兵,万德光,王瑞婷,等. 丹参栽培对土壤微生物区系组成特征的影响[J]. 华西药学杂志,2010,25(4):438-443.
[15]陆雅海,张福锁.根际微生物研究进展[J]. 土壤,2006,38(2):113-121.
[16]袁仁文,刘琳,张蕊,等. 植物根际分泌物与土壤微生物互作关系的机制研究进展[J]. 中国农学通报,2020,36(2):26-35.
[17]王鹏飞. 丹参自毒物质的鉴定及其在腐解液和根际土中的含量分析[D]. 泰安:山东农业大学,2021:46-49.
[18]周冰谦,赵恒强,王晓,等. 不同连作年限山地丹参根际土壤细菌群落结构变化及其多样性分析[J]. 中华中医药杂志,2019,34(9):3980-3985.
[19]陈章,王强锋,杨红,等. 四川中江丹参根际和非根际土壤真菌种群多样性PCR-DGGE分析[J]. 西南农业学报,2014,27(5):2040-2044.
[20]杨先国,刘塔斯,陈斌,等. 丹参根际土壤浸提物的GC-MS分析[J]. 中国农学通报,2013,29(10):173-177.
[21]陈康丽,曾莉莎,周海琪,等. 不同冬瓜品种对疫病的抗性与根际土壤微生物数量的关系[J]. 中国瓜菜,2021,34(6):33-38.
[22]Navarro-Noya Y E,Chávez-Romero Y,Hereira-Pacheco S,et al. Bacterial communities in the rhizosphere at different growth stages of maize cultivated in soil under conventional and conservation agricultural practices[J]. Microbiology Spectrum,2022,10(2):e0183421.
[23]Gao Z Y,Hu Y Y,Han M K,et al. Effects of continuous cropping of sweet potatoes on the bacterial community structure in rhizospheric soil[J]. BMC Microbiology,2021,21(1):102.
[24]Yang Z P,Yang W P,Li S C,et al. Variation of bacterial community diversity in rhizosphere soil of sole-cropped versus intercropped wheat field after harvest[J]. PLoS One,2016,11(3):e0150618.
[25]Tang J,Xue Z Q,Daroch M,et al. Impact of continuous Salvia miltiorrhiza cropping on rhizosphere actinomycetes and fungi communities[J]. Annals of Microbiology,2015,65(3):1267-1275.
[26]林贵兵,万德光,严铸云,等. 基于PCR-DGGE的中江丹参轮作期间土壤细菌遗传多样性变化特征[J]. 江苏农业科学,2014,42(4):48-51.
[27]尹原森,马国胜,曹春燕,等. 不同地区凤丹根际土壤微生物功能多样性分析[J]. 分子植物育种,2021,19(20):6918-6926.
[28]吴廷娟,杜权,谢小龙. 不同地黄品种根际土壤真菌群落结构研究[J]. 安徽农业科学,2021,49(11):159-163,177.
[29]姜焕焕,王通,陈娜,等. 根际促生菌提高植物抗盐碱性的研究进展[J]. 生物技术通报,2019,35(10):189-197.
[30]曾美娟,钟永嘉,刁勇. 药用植物根际促生菌促生机理研究进展[J]. 生物技术通报,2017,33(11):13-18.
[31]刘伟,周冰谦,王晓,等. 基于ITS序列的丹参连作根际土壤真菌群落组成及多样性分析[J]. 中国实验方剂学杂志,2019,25(9):130-135.
[32]Liu H Y,Niu M,Zhu S,et al. Effect study of continuous monoculture on the quality of Salvia miltiorrhiza bge roots[J]. BioMed Research International,2020,2020:4284385.
[33]张辰露,孙群,叶青. 连作对丹参生长的障碍效应[J]. 西北植物学报,2005,25(5):1029-1034.
[34]崔宁,陈为序,李琦,等. 基于土壤碳循环的丹参连作障碍机制研究[J]. 中国现代中药,2021,23(9):1595-1600.
[35]陈玲,董坤,杨智仙,等. 连作障碍中化感自毒效应及间作缓解机理[J]. 中国农学通报,2017,33(8):91-98.
[36]滕应,任文杰,李振高,等. 花生连作障碍发生机理研究进展[J]. 土壤,2015,47(2):259-265.
[37]Li H Y,Li C H,Song X,et al. Impacts of continuous and rotational cropping practices on soil chemical properties and microbial communities during peanut cultivation[J]. Scientific Reports,2022,12(1):2758.
[38]钟爽,何应对,韩丽娜,等. 连作年限对蕉园土壤氮磷钾养分的影响[J]. 广东农业科学,2011,38(23):64-67.
[39]陈震,杨文婧,宋洪涛,等. 缺素对丹参生长及隐丹参酮含量的影响[J]. 特产科学实验,1984,6(2):15-16.
[40]Song X H,Pan Y,Li L Y,et al. Composition and diversity of rhizosphere fungal community in Coptis chinensis Franch. continuous cropping fields[J]. PLoS One,2018,13(3):e0193811.
[41]Zhu B,Wu J J,Ji Q Y,et al. Diversity of rhizosphere and endophytic fungi in Atractylodes macrocephala during continuous cropping[J]. PeerJ,2020,8(11):e8905.
[42]刘敏,严铸云,王瑞婷,等. 四川中江丹参栽培地轮作期间土壤酶活性变化研究[J]. 辽宁中医杂志,2012,39(8):1593-1595.
[43]de Albuquerque M B,dos Santos R C,Lima L M,et al. Allelopathy,an alternative tool to improve cropping systems[J]. Agronomy for Sustainable Development,2011,31(2):379-395.
[44]乔卿梅,程茂高,王新民. 根际微生物在克服药用植物连作障碍中的潜力[J]. 土壤通报,2009,40(4):957-961.
[45]邱立友,戚元成,王明道,等. 植物次生代谢物的自毒作用及其与连作障碍的关系[J]. 土壤,2010,42(1):1-7.
[46]张燕,赵瑜,金艳,等. 不同活性炭处理对丹参生长、活性成分和土壤微生物影响的研究[J]. 中国现代中药,2018,20(4):441-444.
[47]黄钰芳,张恩和,张新慧,等. 兰州百合不同连作年限土壤中化感物质的检测及其自毒效应的研究[J]. 干旱地区农业研究,2021,39(2):62-68,94.
[48]刘伟,魏莹莹,吕海花,等. 须根腐解对丹参根际土壤化感物质的影响[J]. 中药材,2016,39(10):2203-2206.
[49]魏莹莹. 须根腐解对连作丹参土壤中化感物质及微生物区系的影响[D]. 济南:山东中医药大学,2015:46-48.
[50]Dong L L,Xu J,Zhang L J,et al. High-throughput sequencing technology reveals that continuous cropping of American ginseng results in changes in the microbial community in arable soil[J]. Chinese Medicine,2017,12:18.
[51]Yang Q X,Wang R F,Xu Y Y,et al. Dynamic change of the rhizosphere microbial community in response to growth stages of consecutively monocultured Rehmanniae glutinosa[J]. Biologia,2016,71(12):1320-1329.
[52]王刚云,文家富,郑小惠,等. 陕西商洛丹参根部病害调查研究[J]. 陕西农业科学,2009,55(3):53-54.
[53]倪大鹏,朱彦威,薛静,等. 丹参杂交新品系耐重茬性初步评价[J]. 现代中药研究与实践,2017,31(1):20-24.
[54]董林林,陈中坚,王勇,等. 药用植物DNA标记辅助育种(一):三七抗病品种选育研究[J]. 中国中药杂志,2017,42(1):56-62.
[55]刘伟,章云云,魏莹莹,等. 耕作模式对白花丹参连作土壤理化性质及酶活性的影响[J]. 作物杂志,2015(1):72-77.
[56]扶胜兰,高致明,张红瑞,等. 不同揭膜方式对丹参产量与品质的影响[J]. 河南农业科学,2011,40(2):128-130.
[57]雷丽,郭巧生,王长林,等. 复合种植对丹参根际土壤理化性质与土壤酶活性的影响[J]. 中国中药杂志,2018,43(12):2480-2488.
[58]林贵兵,万德光,杨新杰,等. 四川中江丹参栽培地轮作期间土壤微生物的变化特点[J]. 中国中药杂志,2009,34(24):3184-3187.
[59]何建清,张格杰,赵伟进,等. 复合微生物菌肥拌种对黑青稞生长发育及品质的影响[J]. 江苏农业科学,2022,50(8):111-117.
[60]周莹,袁孟娟,韩军,等. 丹参根腐病生防芽孢杆菌2-1海藻菌剂的研制[J]. 生物技术通报,2015,31(1):167-172.
[61]王凤娇,郭新送,丁方军,等. 腐殖酸与枯草芽孢杆菌和过氧化钙对丹参连作田土壤肥力的影响[J]. 山东农业科学,2021,53(10):85-90.
[62]Yang Y,Ou X H,Yang G,et al. Arbuscular mycorrhizal fungi regulate the growth and Phyto-active compound of Salvia miltiorrhiza seedlings[J]. Applied Sciences,2017,7(1):68.
[63]段佳丽,薛泉宏,舒志明,等. 放线菌Act12与腐殖酸钾配施对丹参生长及其根域微生态的影响[J]. 生态学报,2015,35(6):1807-1819.
[64]叶冰竹,翟欣,秦路平,等. 深绿木霉D16生物菌肥对丹参生长和次生代谢的影响[J]. 药学实践杂志,2019,37(3):216-221.
[65]段佳丽. 丹参根部病害发生微生态机制与放线菌促生作用研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学,2013:89-90.
[66]Chen M L,Yang G,Liu D H,et al. Inoculation with Glomus mosseae improves the growth and salvianolic acid B accumulation of continuously cropped Salvia miltiorrhiza[J]. Applied Sciences,2017,7(7):692.
[67]Liu N,Shao C,Sun H,et al. Arbuscular mycorrhizal fungi biofertilizer improves American ginseng (Panax quinquefolius L.) growth under the continuous cropping regime[J]. Geoderma,2020,363:114155.
[68]Yang R Y,Weiner J,Shi X J,et al. Effect of reductive soil disinfestation on the chemical and microbial characteristics of rhizosphere soils associated with Salvia miltiorrhiza production in three cropping systems[J]. Applied Soil Ecology,2021,160:103865.
[69]吕艺,赵娅,毛煦东,等. 氯化苦土壤消毒对三七种植后真菌群落组成及多样性的影响[J]. 微生物前沿,2019,8(3):121-129.
[70]李龙,普荣凤,李明华,等. 氯化苦熏蒸对土壤和三七生长发育的影响[J]. 中国中药杂志,2022,47(3):635-642.
[71]王素娟,董诚明,杨林林,等. 土壤熏蒸对连作地黄生长、质量及土壤性质的影响[J]. 时珍国医国药,2022,33(1):193-197.

相似文献/References:

[1]刘臣.HPLC 法同时测定丹参药材中6种活性成分的含量[J].江苏农业科学,2013,41(07):312.
 Liu Chen.Simultaneous determination of 6 active ingredients in Radix Salviae Miltiorrhizae by HPLC method[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(3):312.
[2]孟肖,张红瑞,陈明明,等.海拔对丹参苗期生理特性及农艺性状的影响[J].江苏农业科学,2016,44(04):242.
 Meng Xiao,et al.Effects of altitude on physiological characteristics and agronomic characters of Salvia miltiorrhiza at seedling stage[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(3):242.
[3]兰英,沈晓凤,严铸云,等.不同地理种源丹参根系分泌物的GC-MS比较分析[J].江苏农业科学,2016,44(01):301.
 Lan Ying,et al.GC-MS comparative analysis of root exudates of Salvia miltiorrhiza Bge. from different geographical provenance[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(3):301.
[4]兰英,柳敏,严铸云,等.不同地理种源丹参组培快繁及再生苗性状差异比较[J].江苏农业科学,2016,44(10):103.
 Lan Ying,et al.Study on tissue culture and rapid propagation of Salvia miltiorrhiza Bge. from different geographical provenance and comparison of characteristics variation among different tissue culture regeneration plantlets[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(3):103.
[5]王梦姣,杨国鹏,乔帅,等.植物-根际微生物协同修复有机物污染土壤的研究进展[J].江苏农业科学,2017,45(01):5.
 Wang Mengjiao,et al.Research progress of plant-rhizosphere microorganism combined remediation of organic-contaminated soil[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(3):5.
[6]白英豪,张晓丽,李明军.秋水仙素诱导丹参多倍体研究进展[J].江苏农业科学,2018,46(05):18.
 Bai Yinghao,et al.Research progress of polyploidy induction of Salvia miltiorrhiza Bunge. by colchicine[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(3):18.
[7]毛仪楠,邓百万.白芨病菌拮抗菌株的筛选及鉴定[J].江苏农业科学,2019,47(03):103.
 Mao Yinan,et al.Screening and identification of antagonistic strains of Bletilla striata pathogenic bacteria[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(3):103.
[8]王宁,杨洪宇,祁珊珊,等.外来植物入侵的生物多样性响应及其生态防控综述[J].江苏农业科学,2019,47(12):13.
 Wang Ning,et al.Biodiversity response and ecological control of alien plant invasion:a review[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(3):13.
[9]申顺先,李学慧,梁明勤,等.丹参叶片离体培养体系的建立与优化[J].江苏农业科学,2019,47(12):70.
 Shen Shunxian,et al.Establishment and optimization of in vitro culture system of Salvia miltiorrhiza leaves[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(3):70.
[10]董静,邢锦城,温祝桂,等.苏北滩涂盐碱地3种典型盐生植物根际土壤细菌多样性及群落结构分析[J].江苏农业科学,2021,49(8):212.
 Dong Jing,et al.Analysis of bacterial diversity and community structure in rhizosphere soil of three typical halophytes in saline-alkali land of northern Jiangsu[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2021,49(3):212.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-04-19
基金项目:国家自然科学基金(编号:32072979);浙江大学山东(临沂)现代农业研究院服务地方经济发展项目(编号:ZDNY-2021-FWLY02004)。
作者简介:黄菊英(1997—),女,河南商丘人,硕士研究生,主要从事土壤微生物研究。E-mail:837854559@qq.com。
通信作者:韩庆典,博士,副教授,主要从事植物抗性育种、植物与病原菌互作研究。E-mail:qdqxqx99@163.com。
更新日期/Last Update: 2023-02-05