中央戈壁石下生物土壤结皮中细菌群落结构和多样性

【背景】戈壁石下生物土壤结皮(Biological soil crusts,BSCs)中的微生物在干旱、半干旱地区生态系统物质循环中起重要作用,其细菌群落结构和多样性因气候和地理环境的不同而存在较大差异。中央戈壁面积大,其石下BSCs中细菌群落结构和多样性却知之甚少。【目的】比较中央戈壁石下BSCs和周围裸土中细菌群落结构和多样性的异同,揭示环境因子对它们的影响以及细菌之间的相互作用关系。【方法】利用Illumina MiSeq对16S rRNA基因进行高通量测序,使用生物信息学分析方法分析细菌群落结构和多样性及其影响因素;基于CoNet软件绘制物种共现性网络图,利用Cytoscape 3.5.1软件将网络图可视化。【结果】石下BSCs的速效磷(Available phosphorus,AP)、速效氮(Available nitrogen,AN)和叶绿素a (Chlorophyll a,Chl a)的含量均明显高于周围裸土(最高高出471%),而pH则略低于周围裸土;石下BSCs中细菌的最优势菌门为Cyanobacteria(45.85%-53.77%),优势属(9.25%-18.42%)有Trichocoleus、Chroococcidiopsis和属于Cyanobacteria纲的1个未知属;临近裸土中细菌的最优势菌门为Actinobacteria (38.82%-44.69%),优势属(5%)有Arthrobacter、Rubrobacter和其它3个属于放线菌门或酸杆菌门的未知属;在土壤理化因子中,AP对石下细菌群落组成的影响最大;除Actinophytocola属和Cyanobacteria纲中的未知属外,其他微生物之间均存在较强的互作关系,其中以共存的互作关系为主(约占60%),点度中心性、接近中心性和中介中心性均较高的节点都属于Cyanobacteria门和α-Proteobacteria纲。【结论】中央戈壁石下BSCs中的细菌群落结构和多样性明显不同于临近裸土,Cyanobacteria门和α-Proteobacteria纲的细菌是该地区石下早期BSCs形成和发育最初及最重要的驱动力。     

薛荔果中几种生命元素和果胶的变化研究

本文对我国广泛分布的野生薛荔果实中几种生命元素和果胶在不同生长期的含量进行了测定分析,发现薛荔果中几种生命元素和果胶的含量变化随其生长期而呈现出一定的规律性。通过与土壤中的元素组成比较,发现成熟的薛荔果中的生命元素含量与土壤的元素组成有一定的相关性。     

假单胞菌BP16的分离鉴定及其植物促生性状和效应

【背景】Pseudomonas最突出的植物促生性状是可抑制植物病原微生物,但其它植物促生性状报道相对较少。【目的】明确Pseudomonassp.BP16的植物促生性状,揭示其对小麦幼苗和马铃薯的促生效应,以期为该菌株的田间应用提供理论依据。【方法】基于无机磷培养基,以涂布划线技术进行分离纯化;通过多相分类对BP16进行分类鉴定;以选择性培养基或比色法等方法对促生性状进行定性或定量分析;设置3种处理pBP16、VK、CK,分别代表施加含BP16的颗粒微生物肥料、施加不含菌的空载体颗粒、颗粒微生物肥料和空载体颗粒都不施加的空白处理,采用盆栽试验分析不同处理下的小麦和马铃薯生长性状及其根围土理化性质的变化。【结果】共分离得到41株菌;1株编号为BP16菌株的16Sr RNA基因序列与P.brassicacearumsubsp.neoaurantiaca的相似性最高(99.38%),但一些生理生化特征如明胶液化存在一定的差异;BP16菌株的解磷酸钙-磷能力最强,其发酵液中水溶性磷含量可达67.15μg/mL菌液,而且该菌具有固氮能力、产IAA (Indole-3-acetic acid)能力(8.93 mg/L)、产铁载体能力(D/d为2.46)、ACC脱氨酶活性,同时能够抑制植物病原菌马铃薯晚疫病病原菌、亚麻枯萎病病原菌和向日葵菌核病病原菌,其抑菌率分别为76.19%、32.00%和22.22%;pBP16相比VK和CK处理,显著提高了小麦的株高、根长、叶绿素含量以及干重(提高约5.29%-90.90%),根围土速效磷和速效氮含量也显著提高,提高约8.63%-83.81%;同时,p BP16较VK和CK处理的单株产量以及根围土速效磷都有极显著的提高,而速效氮水平高于CK。【结论】菌株BP16为P. brassicacearum的一个新亚种,具有多种植物促生性状,对植物促生效应良好,可作为植物促生菌剂用菌种、具有良好的应用前景。     

噻虫胺及其混配制剂对意大利蜜蜂和玉米螟赤眼蜂的急性毒性

【目的】明确新烟碱类杀虫剂噻虫胺及其2种混剂对意大利蜜蜂 Apis mellifera ligustica 和玉米螟赤眼蜂 Trichogramma ostriniae 的毒性。【方法】采用摄入法、接触法和药膜法分别测定3种制剂对意大利蜜蜂成年工蜂和玉米螟赤眼蜂成蜂的急性毒性。【结果】急性毒性测定结果表明,30%噻虫胺悬浮剂、30%吡蚜酮·噻虫胺悬浮剂和20%醚菊酯·噻虫胺悬浮剂对意大利蜜蜂成年工蜂的急性摄入毒性均为剧毒,LC₅₀ 值(48 h)分别为0.0200（0.0143~0.0272）, 0.084（0.0658~0.1157）和0.1594（0.1200~0.2056） mg a.i./L;3种制剂对意大利蜜蜂成年工蜂急性接触毒性均为高毒,LD₅₀ 值(48 h)分别为0.0155（0.0114~0.0197）, 0.0426（0.0335~0.0539）和0.1122（0.0796~0.1385）μg a.i./蜂。药膜法测定3种制剂对玉米螟赤眼蜂成蜂的LD₅₀ 值(24 h)分别为0.0232（0.0180~0.0295）, 0.1050（0.0940~0.1170）和0.0059（0.0054~0.0065） mg a.i./L;安全性评价结果表明,3种制剂对玉米螟赤眼蜂成蜂均存在极高风险性,安全系数分别为5.95×10^-4, 2.69×10^-3和9.50×10^-5。【结论】噻虫胺及其混剂对意大利蜜蜂和玉米螟赤眼蜂均存在较高的毒性风险,在害虫综合治理中应谨慎使用。