不同生长年限华重楼根际土壤微生物多样性研究

为探究华重楼生长发育与土壤微生物群落结构变化的关系,该研究利用Illumina高通量测序技术对3年生、5年生、7年生、9年生等4个不同生长年限的华重楼根际土壤细菌16S rRNA和真菌18S序列进行测序分析。结果表明：(1)不同生长年限根际土壤中主要优势细菌均为变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和绿弯菌门;优势真菌为子囊菌门、担子菌门与毛霉门。(2)不同生长年限华重楼根际土壤中细菌物种较真菌物种更丰富,多样化程度更高。细菌多样性随着华重楼生长年限的增加呈降低、升高、再降低的“И”型规律,最低点在第5年,最高点在第7年;真菌多样性则随着生长年限的增加呈先升高后下降的“Λ”型规律,最高点在第7年。细菌群落丰富度随着生长年限的增加呈先升高后下降的“Λ”型规律,第7年时丰富度最高;而真菌丰富度随着生长年限增长变化不大。(3)UPGMA聚类分析显示,随着生长年限的推进根际土壤微生物群落结构演变明显,细菌群落演变比较剧烈的时期是在定植后第7年,而真菌群落则在定植后第5年。(4)Spearman相关性分析发现,速效钾和全氮是影响华重楼根际土壤细菌组成的主要因子,全钾是影响真菌组成的主要因子。综上认为,不同...     

黑老虎内生真菌及根际土壤真菌的群落结构与生态功能分析

为探讨黑老虎(Kadsura coccinea)根际土壤和组织内生真菌菌群的组成及其生态功能,该研究采用ITS高通量测序技术对成熟黑老虎(根、茎、叶)内生真菌及根际土壤真菌群落结构、多样性和生态功能进行了分析。结果表明：(1)从12个样品中共获得2 241个可操作分类单元(OTU),涉及10门、41纲、95目、212科、367属,内生真菌(根、茎、叶)和根际土壤真菌OTU数分别为386、536、258、1 435个,其中共有的OTU为18个。在门水平上,黑老虎内生真菌及根际土壤真菌优势群落均为子囊菌门和担子菌门,其中子囊菌门在叶和茎中占比分别高达96.99%和95.37%;在属水平上,黑老虎根际土壤真菌中腐生真菌被孢霉属占比较高(为13.5%),叶和茎等生长旺盛的组织中子囊菌门未分类属和痂囊腔菌属占比较高。(2)α多样性分析结果显示,黑老虎根际土壤真菌群落的丰度和多样性明显高于内生真菌,茎中内生真菌丰度显著高于根和叶,而根、茎和叶组织间内生真菌多样性差异不显著;PCoA分析结果显示,叶和茎的真菌群落结构相似性更高。(3)利用FUNGuild数据库进行的功能预测分析结果显示,黑老虎根际土...     

陕西不同生境核桃内生真菌多样性

【目的】了解核桃内生真菌组成、分布等多样性特性,为活性菌株筛选、作用机理研究等奠定基础。【方法】采用组织分离法对不同季节、不同生境、不同部位的核桃内生真菌进行分离,以形态学和分子生物学相结合的方法进行鉴定,通过定殖率、分离率、分离频率、Shannon-Wiener多样性指数等分析核桃内生真菌的多样性。【结果】共分离获得核桃内生真菌1 450株,隶属于47个属,其中链格孢属Alternaria为优势类群,占菌株总数的20.00%,镰孢属Fusarium和酵母属Saccharomyces相对较多,分别占菌株总数的8.34%和8.14%。核桃不同部位内生真菌的多样性指数(H′)和均匀度指数都以两年生茎的最高,分别为1.15和0.36;不同生境核桃中,山阳的多样性指数(H′)和均匀度最高,分别为1.42和0.42;秋冬两季中,秋季的指标较高,分别为1.92和0.54。【结论】不同部位、不同生境、不同季节核桃都具有丰富的内生真菌且多样性存在差异;相似性系数、均匀度指数反映出,核桃内生真菌在一定程度上相对稳定。     

不同生境马铃薯根际土壤细菌多样性分析

近年来,随着国家对马铃薯产业重视程度的增加,生产的专业化和规模化程度越来越高,化肥农药用量不断加大,加之连作等种植模式,致使以疮痂病为代表的土传病害普遍发生且逐年加重,个别地块发病率达90%以上,给种植业者带来巨大的经济损失。[目的] 为了探索马铃薯疮痂病发生与土壤环境的关系,分析区域性种植方式和施肥量对土壤细菌种群变化的影响,为实现土传病害有效防治提供借鉴。[方法] 本文分别从1年连作土传病害轻的宁夏西吉（西北）、3年连作土传病害严重的河北沽源（华北）、5年轮作未发现土传病害的内蒙古海拉尔（东北）大田马铃薯根际采集土壤,利用高通量测序技术,比较了样品间细菌群落结构差异。[结果] 3组样品共获得有效条带617558条,可分类操作单元（OTUs）3077个。各样品中变形菌门（Proteobacteria）数量最多,含量均在33%以上。与未发病土壤样品相比,土传病害发生严重的样品中细菌数量、物种数、细菌多样性、种类丰富度均有所降低,有害菌数量增加,益生菌数量减少。其中,放线菌（Actinobacteria）数量明显增多,变形菌（Proteobacteria）、绿弯菌（Chloroflexi）和酸杆菌（Acidobacteria）数量明显减少,组分及数量差异明显的细菌（尤其是放线菌门）大多与土壤全磷含量呈显著相关。[结论] 过量施用化肥和常年连作改变了土壤细菌群落结构,生态环境恶化,导致土传性病害发生。其中,磷可能是影响土壤微生物群落结构变化最主要的肥料元素。     

川芎非根际、根际及根茎内生真菌群落差异分析

获知并比较川芎非根际、根际与川芎根茎内生真菌的群落结构特征及其差异.利用高通量测序技术分析川芎非根际土(S)、根际土(R)及川芎根茎(P)的真菌群落结构及差异;采用FUNGuild分析真菌群落功能.川芎非根际土、根际土及川芎根茎中皆含有丰富的真菌类群,真菌群落均匀度和多样性表现为S>R>P,丰富度表现为R>S>P.在不...     

不同生境黑老虎根际和内生真菌多样性分析

为探究不同生长条件下黑老虎根际和根部内生真菌群落组成和多样性及其与土壤环境因子的相关性,该文应用Illumina高通量测序方法对贵州3个不同生境下黑老虎根际和根部内生真菌进行了研究。结果表明:(1)3种生境下,根际土壤真菌OTU数量(3 867)远多于根部内生真菌(801),其中根际土壤真菌共有的OTU为72个,共注释到5个门、49个属,大多为子囊菌门; 属水平上被孢霉属、外瓶柄霉属、 柱孢属占比较高; 根部内生真菌共有的OTU为14个,共注释到2个门、11个属,子囊菌门(13个,占比92.9%)占绝对优势,属水平上被孢霉属、外瓶柄霉属、 柱孢属和丛赤壳属占比最高; 所有样本中,共有的OTU仅为6个,注释到2个门、5个属,子囊菌门(5个,占比83.3%)为优势门; 在属水平上,占比最高的为外瓶柄霉属(2个,33.3%),其余分别为被孢霉属、柱孢属和丛赤壳属 。Alpha多样性分析表明,根际土壤的真菌群落多样性和丰富度均显著高于根部内生真菌,而野生生境的真菌多样性高于栽培生境。(2)在门水平上,3个生境下主要内生真菌类群均为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),占总菌群的88.28%; 在属水平上,不同生境条件下,根际和根部内生真菌群落结构差异明显; 栽培生境下,根部内生真菌菌群具有一定的偏好性,而野生生境下,根部内生真菌菌群均匀度更高; FUNGuild真菌群落功能预测显示,栽培生境下的病理-腐生营养型(pathotroph-saprotroph)在根部内生真菌中占比较高,而野生生境下的腐生营养型(saprotroph)及共生营养型(symbiotroph)占比较高。(3)土壤环境因子对根部内生真菌和根际真菌的影响方式不同,其中土壤总钾(TK)和土壤总磷(TP)与黑老虎根部内生真菌香农指数和辛普森指数显著正相关,而土壤有机质(SOM)、总氮(TN)和速效氮(AN)与黑老虎根际土壤真菌Ace指数和Chao1指数显著正相关。综上表明,土壤有机质、总氮、速效氮是影响黑老虎根际土壤真菌群落的主要土壤环境因子。     

紫茎泽兰内生真菌及其根际土壤真菌的多样性研究

采用传统分离培养技术和高通量测序技术, 系统研究了入侵植物紫茎泽兰不同组织内生真菌及其根际土壤真菌的物种组成差异。培养法选用三种培养基, 从其根、茎、鲜叶、腐叶等组织片段和根际土壤分离获得了140个菌株。这些真菌在97%的ITS序列同源水平下分划为43个OTUs (operational taxonomic units), 属于5个纲、30个属, 优势纲为Sordariomycetes和Dothideomycetes, 各占总分离菌株数的52.86%和30.00%。前6个优势属分别为Diaporthe(23.57%)、Stagonosporopsis(10.71%)、Phialophora(8.57%)、Colletotrichum(6.43%)、Alternaria(5.71%)、Penicillium(5.71%), 占总分离菌株数的60.71%; 不同植物组织之间以及根际土壤之间的真菌群落组成差异明显, Shannon多样性指数在1.37—2.46之间。高通量测序获得了112802个序列, 在97%的ITS序列同源水平下划分为个4216个OTUs, 前6个优势种属分别为Rachicladosporium(19.81%)、Mycosphaerella(11.18%)、Aureobasidium(5.10%)、Agaricus (4.75%)、Alternaria(3.27%)、Delicatula(2.58%), 占测序数的46.69%, Shannon 指数在0.98—4.84之间。两种方法获得的真菌群落组成具有显著差异, 仅Alternaria为共有优势属,但所揭示的不同分离来源的真菌组成情况是一致的, 即植物根、茎、鲜叶、腐叶之间内生真菌群落组成差异明显, 具有组织特异性。根际土壤与根内生真菌群落组成存在一定程度的相似, 说明两者之间联系紧密。研究结果表明, 紫茎泽兰的内生真菌具有较高的多样性, 高通量测序技术能更加全面地反映植物内生真菌的物种组成及多样性信息。     

烟草根部内生真菌群落结构和功能特征

烟草内生真菌是烟田生态系统的重要组成,根系是烟草内生真菌重要来源途径。本研究通过高通量测序技术分析了5个品种的烟草根部内生真菌群落结构及功能特征。结果表明,烟草根部内生真菌群落多样性较低;粪壳菌纲Sordariomycetes、座囊菌纲Dothideomycetes、散囊菌纲Eurotiomycetes、伞菌纲Agaricomycetes及锤舌菌纲Leotiomycetes为主要菌群,肉座菌目Hypocreales、煤炱目Capnodiales和散囊菌目Eurotiales为优势真菌目,丛赤壳科Nectriaceae、小戴维霉科Davidiellaceae和发菌科Trichocomaceae为优势真菌科,未定义腐生菌和动物病原菌是主要的生态功能群,但不同品种之间的真菌群落组成和生态功能分布差异显著。本研究为进一步挖掘利用烟草内生真菌资源,阐明烟草内生真菌的生态功能提供了参考。     

枸杞根际土壤真菌群落多样性的高通量测序

【目的】为了解不同枸杞产区枸杞根际真菌多样性的差异,从枸杞根际土壤真菌群落的角度试图解释宁夏枸杞优良品质与其土壤微生物菌群的联系。【方法】采用Mi Seq高通量测序方法,分别将我国4个不同地区枸杞根际土壤样品进行ITS区的高通量测序,并分析了物种组成和丰度、Alpha多样性、Beta多样性和菌群结构,测定不同产区枸杞主要有效成分,同时对枸杞品质和其土壤理化因子及枸杞根际真菌种群多样性的相关性做了分析。【结果】多糖含量和甜菜碱含量均是中宁枸杞高于兴仁和精河,格尔木含量最低;宁夏兴仁、宁夏中宁、新疆精河3个地区菌群结构类似,子囊菌门和结合菌门占总菌群的80%左右,而青海格尔木除了子囊菌门占58%外,壶菌门和新丽鞭毛菌门远远高于其他3个地区,比例占总菌群的近25%;4个地区枸杞根际土壤真菌菌群结构相似性依次为宁夏兴仁、新疆精河、宁夏中宁、青海格尔木。【结论】枸杞根际土壤样品真菌物种组成丰富,不同地区枸杞根际土壤真菌种群结构有一定差异;枸杞主要有效成分含量与枸杞根际土壤真菌种群结构具有一定相关性。     

高通量测序分析环保肥料增效剂对马铃薯根际土壤真菌多样性变化影响

【目的】高通量测序技术对研究环境样品中微生物群落组成具有很大的应用价值。土壤微生物群落结构和多样性及其变化在一定程度上反映了土壤的质量。旨在从微生物群落结构的角度阐述环保肥料增效剂对马铃薯根际土壤主要真菌类群结构的影响。【方法】通过高通量测序结果对比分析应用增效剂前后马铃薯根际真菌宏基因组ITS1区,并依据RDP中设置的分类阈值对序列进行物种分类。【结果】测序结果经过质量控制,共获得有效条带437 375条,依据97%的序列相似性做聚类分析,获得全部样品的可分类操作单元(OTUs)共633个。子囊菌的总体数量在所有样品中最多(相对丰度在56.95%-97.23%之间),且处理后呈增加趋势(HY除外),而担子菌门数量在处理后呈下降的趋势。基于真菌ITS1高通量测序结果获得的α指数显示,样品内部处理和对照之间真菌物种多样性有差别。基于真菌ITS1高通量测序获得的β指数显示,处理组与对照组的真菌多样性之间没有差别,这表明真菌多样性之间的差异更多地取决于样品采集地点。【结论】土壤特性是影响真菌种群的重要因素之一,环保肥料增效剂显著改善了土壤真菌的种群结构。     

不同扩增引物对高通量测序分析盐角草内生真菌多样性的影响

【背景】高通量测序分析作为深入了解环境微生物群落组成的重要方法,已成为植物内生真菌多样性研究的有效手段,然而由于引物的扩增差异,采用不同引物可对实验结果分析造成影响。同时,盐角草作为世界上最耐盐的植物之一,存在着多种功能性的内生真菌,而较为全面介绍其内生真菌组成和多样性的报道鲜见。【目的】为了揭示盐角草内生真菌的多样性,解析不同扩增引物对内生菌多样性分析的影响。【方法】分别采用真菌高通量测序常用引物对ITS1-5F、ITS1-1F、ITS2对采自乌鲁木齐达坂城盐湖的盐角草内生真菌进行扩增,开展其内生真菌OTU的分析。【结果】通过不同引物对扩增并测序共获得102个盐角草内生真菌OTU,涉及真菌界8个门和未分类菌群,其中子囊菌门(Ascomycota)占绝对优势,其次为担子菌门(Basidiomycota);在属层次上,盐角草内生真菌共涉及64个属及20个未分类属,其中Alternaria、Cladosporium、Podospora等3个属为盐角草内生真菌优势菌群。对不同引物对扩增测序结果分析表明,不同引物对扩增对分析内生真菌OTU数量和种类具有明显的影响,在全部所得的102个OTU中,...     

接种不同AM真菌对滇重楼幼苗功能基因表达的影响

为探究接种不同外源性从枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌对滇重楼幼苗基因表达的影响,本研究以灭菌土壤为生长基质,将滇重楼(Paris polyphylla var. yunnanensis)新鲜种子与28种AM真菌于室温盆栽条件下共培养,采用实时荧光定量PCR的方法检测鲨烯环氧酶基因(Squalene epoxidase,SE)、共生受体类似激酶基因(Symbiosis-receptor-like kinase,SYMRK)、产生钙离子振荡的通道蛋白基因(Doesn’t making fections 1,DMI1)、钙/钙调依赖性蛋白激酶基因(Calcium/calmodulin-dependent protein kinase,CCa MK)4个功能基因在滇重楼幼苗的差异表达情况。结果表明:28株AM菌株可不同程度的影响SE、SYMRK、DMI1、CCa MK 4个功能基因的表达,其中薄壁两性囊霉(Ambisporaleptoticha,Ale)和崔氏原囊霉(Archaeospora trappei,Atr)可以显著增加4个功能基因的表达量。隐类球囊霉(Paraglo-mus occultum,Po)和透明盾巨孢囊霉(Scutellospora pellucida,Spe)可以增加SE、SYMRK的表达,细凹无梗囊霉(Acau-lospora scrobiculata,Asc),亮色盾巨孢囊霉(Racocetra fulgida,Rfu),哥伦比亚内养囊霉(Entrophospora colombiana,Ec),明球囊霉(Rhizophagus clarus,Rcl),根内球囊霉(Rhizophagus intraradices,Rin)可以增加DMI1的表达。综上所述,接种的28株AM真菌菌株中Ale和Atr能显著的提高4种功能基因的表达,结合前期与滇重楼无菌播种幼苗进行共生培养分析AM真菌对种子萌发及幼苗化学成分的影响,推测这两株菌可望能作为培育滇重楼菌根化苗的理想菌株,人工接种AM真菌可为保护和提高滇重楼开辟了一条新的途径。     

盐生植物翅碱蓬的内生真菌多样性分析

【目的】对辽宁省盘锦市双台子河口国家自然保护区的盐生植物翅碱蓬(Suaedaheteroptera Kitag.)的内生真菌进行研究。【方法】利用传统分离方法对翅碱蓬的根、茎、叶组织进行分离和纯化,根据形态学和理化特征,并结合rDNA-ITS序列分析对菌种进行鉴定。【结果】共分离得到内生真菌49株,这些内生真菌分属于13个属,其中小丛壳菌属(Glomerella)、链格孢属(Alternaria)、毛盘孢属(Colletotrichum)和枝孢属(Cladosporium)为优势菌属。翅碱蓬的内生真菌分布具有一定的组织特异性,两种不同生境中的翅碱蓬内生真菌群落丰富度差异较小,相似度较高,但在某些种属上存在特异性。【结论】翅碱蓬体内含有丰富的内生真菌资源,其内生真菌具有很高的宿主特异性,而且其分布受生境影响。     

广藿香内生真菌多样性及其对青枯菌的拮抗活性

【目的】对广藿香各部位内生真菌的类群结构及多样性进行系统分析,筛选出对青枯菌具拮抗活性的菌株。【方法】采用组织块分离法从广藿香健康植株的根、茎、叶中分离内生真菌,结合形态学和基于ITS-r DNA序列分析鉴定方法分析广藿香内生真菌的类群结构及多样性,并利用双层平板拮抗法筛选对青枯菌具有抑制活性的菌株。【结果】从广藿香中共分离获得313株内生真菌,隶属于30个属,其中链格孢属(占28.75%)、拟茎点霉属(占23.00%)和炭疽菌属(11.82%)为优势类群,此外还分离到炭皮菌属、弯孢聚壳属、Gibellulopsis、新萨托菌属、葡萄座腔菌属、篮状菌属等较为少见的类群。茎、叶内生真菌的定殖率和分离率明显高于根,而根部多样性指数为2.64,要高于茎(2.00)和叶(1.97);广藿香茎与叶、根与茎、根与叶之间的内生真菌相似性指数分别为0.35、0.20、0.19,均小于0.5,显示各部位之间的内生真菌组成不相似程度高。从313株广藿香内生真菌中通过拮抗实验筛选到16株对青枯菌有拮抗活性的菌株,其中GHXR07、GHXR27和GHXR29的拮抗活性尤为显著,分别被鉴定为Talaromyces sp.、Myrothecium roridum Tode和Talaromyces wortmannii(Kl?cker)Benjamin。【结论】广藿香内生真菌具有丰富的物种多样性且其类群分布具有一定的组织特异性,其中部分菌株对青枯菌具有明显的拮抗活性。     

产薯蓣皂甙华重楼内生菌的筛选与鉴定

从华重楼(Paris polyphylla chinensis Franch)的地下块茎中分离出107株内生菌,经TLC筛选检测,菌株RZ03和RZ07可产生薯蓣皂甙。进行了形态和生理生化鉴定并将菌株的16S rDNA序列分别与用BLAST调出GenBank EMBL DDBJ中的相关序列比较,用ClustalW绘制系统发育树,RZ03与DQ019167(Exiguobac-terium acetylicum)同源性为99%,鉴定为Exiguobacterium acetylicum,RZ03、RZ07与DQ207730(Bacillus subtilis)序列同源性为99%,初步鉴定为Bacillus subtilisRZ07。     

多叶重楼遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD技术检测了多叶重楼(Paris polyphyfzo)2个变种4个居群的遗传多样性,并与1个凌云重楼(P．cronquistii)居群进行了比较。选择的16个随机引物在5个居群中共检测到246个多态位点。在居群水平上,滇重楼2个居群的多态位点百分比(PP鳓分别为57．43％和54．67%,Shannon指数分别为0．3080和0．2830;七叶一枝花2个居群的PPB分别为56．33％和57．75%,Shannon指数分别为0、3080和0．3293。在变种水平上,滇重楼的PPB为75．14％,Shannon指数为0．3922,遗传分化系数(Gst)为0．3085;七叶一枝花的PPB为80．31％,Shannon指数为0．3992,遗传分化系数(Gst)为0．3726;在种的水平PPB达92．05%,遗传分化系数Gst达0．5151。聚类分析显示滇重楼和七叶一枝花有较近的亲缘关系,而与凌云重楼遗传距离较远。此结果从分子水平上支持了过去将滇重楼和七叶一枝花划分为1个种下2个变种的形态分类观点。     

云南重楼植物内生真菌的分离及抗菌活性筛选

从云南重楼[Paris polyphylla Smithvar.yunnnanensis(Franch.)Hand.Mazz.]块状茎中分离出166株内生真菌,对其进行形态分类鉴定归于4目,6科,20个属,体现了云南重楼植物内生真菌的生物多样性特征。同时,选择与人类和植物相关的37株病原微生物作为抗菌活性筛选指示菌,进行了云南重楼植物内生真菌抗菌活性的初步研究。结果表明,4株内生真菌对细菌、植物致病真菌、皮肤致病真菌多种病原微生物具有显著抑制生长的作用。     

华重楼内生菌抗菌肽的分离纯化及其特性

摘要：【目的】华重楼内生菌PCE45具有较强的抗菌活性,本文将对PCE45产生的抗菌物质进行分离纯化和性质分析报道。【方法】PCE45发酵液经硫酸铵盐析、丙酮沉淀、SephadexG75柱、DE52纤维素柱和SephadexG25凝胶柱纯化分离得到抗菌肽PCP-1。【结果】稳定性测试表明该抗菌肽对蛋白酶不敏感,对高温、强酸、强碱有较好的耐受性,可造成稻瘟病菌菌丝畸形并抑制孢子萌发。抑菌谱表明该抗菌肽对玉米弯胞病菌等真菌和大肠杆菌等细菌有较强的抑菌效果。质谱测得其分子量为1058.3D。氨基酸组成分析表明该     

七叶一枝花根的显微结构及其内生真菌分布研究

本文采用石蜡永久制片和光学显微摄像的方法对七叶一枝花Parispolyphylla根的显微结构及其内生真菌的分布进行了研究。结果表明,七叶一枝花的根茎由栓皮层、薄壁组织及维管组织组成,其中栓皮层由4层细胞组成;薄壁组织的细胞含有丰富的营养物质,其内有时分布有针状结晶束。不定根由表皮层、皮层、内皮层及维管束构成,表皮上有根毛,皮层所占根径的比例达80%以上;木质部为三原型。在七叶一枝花的根茎和不定根的皮层细胞中均有内生真菌的分布。真菌由表皮、外皮层侵入到皮层薄壁组织,在皮层薄壁细胞中形成菌丝结,并扩展成一定的侵染区域,部分皮层细胞中菌丝结已被消化吸收。内生真菌只侵染皮层薄壁细胞,不侵染维管柱。七叶一枝花可以通过消化细胞内的菌丝作为营养的来源之一。     

滇重楼可持续采收方法初探

滇重楼是云南传统的道地药材。由于种苗繁育困难和生长周期长,重楼的推广种植多年来未能取得突破。滇重楼的"多年栽培,分期采收"技术是将滇重楼根茎按用途分为药用部分与种苗部分,采收时,仅采收药用部分,种苗部分(带顶芽的根茎)继续生长发育,而不是将整个根茎全部采收作为商品药材。通过考察滇重楼须根比率的月度变化规律及3年的根茎生长量,进行采收时间和经济效益分析。结果表明:实施滇重楼"多年栽培,分期采收"技术间隔时间以3年为宜,每年每公顷收益为11.25万～33.0万元,采收时间以12月至翌年3月份为宜。