不同土壤玉米根际挥发性有机物组成和微生物群落特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李艳玲

作者： 李艳玲;宋阿琳;卢玉秋;王恩召;唐治喜;刘雄舵;范分良

作者机构：

关键词： 挥发性有机物;固相微萃取–气质联用技术;根际微生物群落;高通量测序;实时荧光定量PCR

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2019 年 010 期

页码： 1633-1645

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]土壤理化性质和微生物群落的差异显著影响玉米根际挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的产生和释放.对根际VOCs的深入研究有望为充分挖掘根际生物学潜力和根际调控做出积极贡献.[方法]采集山东德州、河北涞水、河北保定、江西南昌、河南孟津、河南商丘等6个地区的旱地耕层土壤进行为期两个月的玉米盆栽试验,利用顶空固相微萃取联合气相色谱–质谱联用检测技术对根际土壤挥发性有机物进行了分析鉴定,利用实时荧光定量PCR技术对根际细菌和真菌进行了定量分析,利用高通量测序技术对根际细菌16S和真菌ITS进行了测序.[结果]从6个旱地土壤中共检测出44种VOCs,主要是烷烃、烯烃、酯类、胺类、有机酸和芳香类化合物,其中多种化合物与植物或微生物的生长代谢密切相关.胺类化合物NBenzyl-N-ethyl-p-isopropylbenzamide和D-2-Bromolysergic acid diethylamide在6个土壤中均被检出,占总量的54.2%;其次检出最多的是烷烃和烯烃,占总量的31.1%和7.6%.江西南昌土壤释放的VOCs在数量和丰富度上均显著高于其他土壤,且大部分为烷烃和烯烃类化合物;从河北保定土壤中检出了6种特有的有机酸和酯类化合物.供试6种土壤中,河南商丘和河北保定的细菌数量显著高于其他四个地方.南昌土壤真菌数量显著较高,但其细菌数量、丰富度和多样性均显著低于其他土壤.6种土壤中的主要细菌依次为Thaumarchaeota(奇古菌门)、Actinobacteria(放线菌门)、Proteobacteria(变形菌门)、Chloroflexi(绿弯菌门)、Acidobacteria(酸杆菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)和Unclassified(未分类门),占总细菌群落的92.1%;主要真菌依次为Ascomycota(子囊菌门)、Basidiomycota(担子菌门)和Chytridiomycota(壶菌门),占总真菌群落的98.3%.绿弯菌门仅在南昌土壤中占绝对优势,而南昌土壤中奇古菌门和变形菌门的相对丰度显著比其他地区少;子囊菌门在6种土壤中均为绝对优势真菌门.玉米根际释放的VOCs数量和丰富度与pH、硝态氮、细菌多样性和真菌多样性呈显著负相关(P <0.05),与铵态氮和真菌数量呈极显著正相关(P <0.01);与主要细菌门中的奇古菌门、变形菌门和酸杆菌门呈显著负相关(P <0.05),与绿弯菌门呈极显著正相关(P <0.01),但是与主要真菌门相关性不显著.[结论]理化性质不同的玉米根际土壤中,微生物群落结构与组成存在显著差异.pH是影响微生物生长的重要因素,酸性土壤中的真菌数量显著高于中性土壤,但是其细菌数量、微生物群落丰富度和多样性均显著小于中性土壤.VOCs的产生和释放受土壤、微生物和植物等众多因素的影响,土壤有机质含量越高、透气性越好、微生物数量越多时,释放的VOCs越丰富.

分类号： S154.3%S513

  • 相关文献

[1]种植抗异丙隆转基因水稻和施用异丙隆对转基因水稻根际微生物群落的影响. 苏湘宁,李传瑛,刘雪松,章玉苹. 2024

[2]果树连作障碍形成机制及解决措施. 张艺灿,刘凤之,王海波. 2020

[3]外源菌剂联合柠檬酸强化龙葵修复土壤镉污染. 王楷,王丽,王一锟,游梦,梁婷,邹茸,范洪黎. 2023

[4]负压灌溉提高紫叶生菜的水分利用效率和根际微生物多样性. 高翔,张淑香,龙怀玉. 2019

[5]西瓜连作对根际微生物群落的影响. 聂园军,李瑞珍,赵佳,薄晓峰. 2019

[6]枯草芽胞杆菌PTS-394可湿性粉剂对辣椒根系及根际微生态影响. 乔俊卿,罗德旭,彭彪,孙玉东,刘永锋,刘邮洲. 2018

[7]钾肥对甘蔗根际微生物多样性和群落构建过程的影响. 张仲富,王禹童,艾静,刀静梅,李傲梅,邓军,吴建明,赵勇. 2025

[8]脂肪酸类天然产物2E,4E-癸二烯酸对烟草根际微生物群落的影响. 彭治鑫,张希芬,韩小斌,司国栋,徐康文,张成省. 2024

[9]微生物除臭评价与分析. 韩艳忠,韩梅,吴英春. 2006

[10]红掌对室内污染物的净化效果. 王月英,郭秀珠,金川,刘洪见. 2013

[11]SUMMA罐捕集-GC/MS法测定空气中挥发性有机物. 姚常浩,伍跃辉,贾立明,陈鑫,杜英秋. 2015

[12]几种观叶植物对室内污染物的净化效果研究. 郭秀珠,黄品湖,王月英,王进国,曾爱平. 2007

[13]短小芽孢杆菌AR03挥发性有机物的抑菌活性及其组分分析. 王静,曹建敏,陈德鑫,邱军,王晓强,冯超,王文静. 2018

[14]畜禽场恶臭VOCs的产生及防控技术进展. 徐杏,肖华,周昕,朱晓明,周卫东. 2020

[15]鸡粪堆肥含氮和含硫废气产生机制及控制技术研究进展. 刘歆,陈群,邱玉朗,李林,侯国喜,闫晓刚,李忠和,陈龙,高星爱,柳冬梅,翟迪,闫秋良. 2023

[16]非洲哈茨木霉产抑菌挥发性有机物碳源代谢机制. 陈敬师,黄玉洋,向杰,郭清华,李世贵,顾金刚. 2020

[17]狼山鸡生长性能及肉品质评价的研究. 章明,巨晓军,屠云洁,单艳菊,姬改革,刘一帆,邹剑敏,束婧婷. 2023

[18]基于气相-离子迁移谱技术分析不同生长速度肉鸡肌肉中挥发性有机物的差异. 巨晓军,单艳菊,刘一帆,姬改革,章明,屠云洁,邹剑敏,束婧婷. 2021

[19]冷磨橙皮油生产工艺中离心废水与精油的挥发性物质差异分析. 张群琳,李贵节,程玉娇,何雅静,ROUSEFF R L,谷利伟,吴厚玖,孙志高. 2019

[20]3种乌骨鸡早期生长发育规律、屠宰性能和肉品质比较研究. 屠云洁,章明,巨晓军,刘一帆,姬改革,单艳菊,邹剑敏,束婧婷. 2023

作者其他论文 更多>>

微信小程序