固氮施氏假单胞菌A1501—玉米根际联合固氮作用及其微生物群落分析

发布时间：2021-04-25 23:11

　　氮循环与农业生产和生态环境息息相关。人类通过施加氮肥来增加作物产量,但与此同时,氮肥流失破坏了氮原有的平衡,进而导致全球性的环境问题。植物根际是土壤介质、植物和微生物交互作用的微界面,也是物质和能量交换的区域。大量研究表明接种联合固氮菌能促进玉米的产量,但是接种效率和稳定性容易受到环境因素的影响;同时接种对土壤及根际微生物群落影响的研究报道甚少,其中的微生物机理和生态效应也存在疑问。本研究将固氮施氏假单胞菌A1501和玉米作为模式对象,考察该菌在根部的定殖效率,利用15N同位素稀释法定量生物固氮对玉米氮素的贡献。同时考察不同水分条件下接种固氮施氏假单胞菌A1501对玉米的促生效应及根际氮循环功能微生物群落及活性的影响,为深入了解联合固氮菌和宿主植物间的相互作用,提高微生物的固氮效率及减少农业生产的氮肥用量提供理论依据。主要研究结果如下:一、分别在营养液和土壤培养条件下,通过平板计数和扫描电镜方法观察固氮施氏假单胞菌A1501在玉米根系的定殖情况。结果表明,固氮施氏假单胞菌A1501能够在玉米根系定殖。二、盆栽试验结果表明,无菌土壤介质中种植的玉米生长量受到水分条件和固氮菌接种的显著影响... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 生物固氮研究进展
        1.1.1 固氮微生物
        1.1.2 固氮菌固氮量的研究方法
        1.1.3 固氮微生物对植物氮素营养的贡献
    1.2 玉米根际微生物群落研究进展
        1.2.1 玉米根际特点
        1.2.2 影响玉米根际微生物群落的因素
        1.2.3 土壤微生物群落研究方法
    1.3 研究内容及目的意义
2 固氮施氏假单胞菌A1501的根际定殖效率及其对玉米氮素营养的贡献
    2.1 引言
    2.2 实验设计与方法
        2.2.1 固氮施氏假单胞菌A1501的根际定殖效率
15N同位素稀释法测定氮素贡献率">        2.2.2 ¹⁵N同位素稀释法测定氮素贡献率
    2.3 数据分析
    2.4 结果
        2.4.1 固氮施氏假单胞菌A1501的根际定殖效率
        2.4.2 接种固氮施氏假单胞菌A1501对玉米生长量的影响
        2.4.3 接种固氮施氏假单胞菌A1501对玉米氮素营养的贡献
    2.5 讨论
3 不同水分条件和固氮菌接种对玉米根际微生物群落和活性的影响
    3.1 引言
    3.2 研究方法
        3.2.1 实验设计及土样的采集
        3.2.2 土壤核酸的提取
        3.2.3 16S rRNA和nifH基因文库构建、高通量测序及数据分析
        3.2.4 绝对定量q PCR实验
    3.3 数据分析
    3.4 结果分析
        3.4.1 接种固氮菌和水分条件对玉米生长量的影响
        3.4.2 nifH和amoA基因拷贝数及转录拷贝数
        3.4.3 玉米根际微生物群落结构
        3.4.4 土壤性质和nifH和amoA基因拷贝数的相关性分析
    3.5 讨论
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文及研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]利用Illumina MiSeq测序平台分析肉鸡盲肠微生物多样性[J]. 林奕岑,徐帅,倪学勤,曾东,周梦佳,曾燕.  中国农业大学学报. 2016(12)
[2]Illumina Miseq平台深度测定酸奶中微生物多样性[J]. 智楠楠,宗凯,杨捷琳,姚剑,魏兆军.  食品工业科技. 2016(24)
[3]玉米与马铃薯间作对根际微生物群落结构和多样性的影响[J]. 覃潇敏,郑毅,汤利,龙光强.  作物学报. 2015(06)
[4]不同秸秆还田方式对玉米根际土壤微生物及酶活性的影响[J]. 于寒,梁烜赫,张玉秋,孙杨,吴春胜,谷岩.  农业资源与环境学报. 2015(03)
[5]我国大豆的生物固氮潜力研究[J]. 关大伟,李力,岳现录,马鸣超,张武,李俊.  植物营养与肥料学报. 2014(06)
[6]渍涝对玉米产量和根际土壤微生物的影响[J]. 郭太忠,袁刘正,赵月强,柳家友,谷川.  湖北农业科学. 2014(03)
[7]广西甘蔗根际高效联合固氮菌的筛选及鉴定[J]. 胡春锦,林丽,史国英,汪茜,王钱崧,李杨瑞.  生态学报. 2012(15)
[8]气候条件和作物对黑土和潮土固氮微生物群落多样性的影响[J]. 董志新,孙波,殷士学,隋跃宇.  土壤学报. 2012(01)
[9]不同施肥措施对玉米根际土壤微生物数量及养分含量的影响[J]. 刘苗,孙建,李立军,刘景辉,张星杰.  土壤通报. 2011(04)
[10]15N同位素稀释法研究固氮菌接种对甘蔗生物固氮的影响[J]. 罗霆,欧阳雪庆,杨丽涛,李杨瑞.  核农学报. 2010(05)



本文编号：3160259