一、根系分泌物研究方法(综述)(论文文献综述)
吴清莹,林宇龙,孙一航,魏千皓,刘婧婷,李雪峰,崔国文[1](2021)在《根系分泌物对植物生长和土壤养分吸收的影响研究进展》文中研究说明根系分泌物是植物和土壤的桥梁,在植物与环境互作中有着至关重要的作用,其分类主要受植物种类及环境的影响。另外,根系分泌物对植物生长和土壤养分吸收具有促进和抑制作用,并且对科学搭配混播组合及提高连作作物、牧草产量和质量有重要意义。在养分和重金属胁迫下,根系分泌物以不同方式(螯合、酸化、还原)调节土壤养分有效性及减缓土壤中重金属对植物的伤害。通过对根系分泌物的定义、分类、产生因素及其所含化感物质对植物及土壤养分的影响进行综述,提出了植物根系分泌物研究中存在的问题以及未来研究方向。
张新生,卢杰[2](2021)在《植物根系分布与根际微生态互作研究现状》文中研究指明本文综述了植物根系与根际相关理论、植物根系分布和根际的研究方法、植物根系分布与根际微生态互作的研究,以期为国内相关研究提供参考。
陈兰兰[3](2021)在《马铃薯根系分泌物及其组分对萎缩芽孢杆菌QHZ3趋化成膜的介导作用》文中研究说明植物根际益生菌(PGPR)发挥促生和生防作用的前提是在植物根际的定殖,这一过程主要由宿主植物的根系分泌物所介导。本实验室前期分离出一株兼具促生和生防效果的植物根际益生菌—萎缩芽孢杆菌QHZ3,该菌株能在马铃薯根表及植株的多部位成功定殖,但介导其定殖的信号物质尚不明确。为此,本研究采用水培试验,结合气质联用方法(GC-MS),收集并鉴定马铃薯苗期的根系分泌物,研究根系分泌物中酚酸和有机酸组分对菌株QHZ3趋化成膜以及定殖的影响,主要研究结果如下:1.根系分泌物介导了菌株QHZ3的趋化成膜,并与浓度密切相关(1)通过气质联用色谱法鉴定出马铃薯苗期根系分泌物共30种,主要包括有机酸、糖类、酚酸、醇类、胺类、酯类、氨基酸、脂肪酸和酰胺类等9类,其中酸类和糖类物质在马铃薯根系分泌物中的种类最多,但相对含量则以有机酸和胺类物质所占比例较大,分别占总含量的29.79%、29.86%;(2)与对照相比,根系分泌物对菌株QHZ3具有正趋化作用,同时可显着促进菌株QHZ3的生长,且随着根系分泌物浓度增大,其对菌株QHZ3的趋化作用和促生效果随之显着加强;(3)根系分泌物可促进菌株QHZ3生物膜的形成,且不同浓度作用效果不同,以120-240μg/m L根系分泌物对菌株生物膜的形成作用最为显着。2.酚酸和有机酸对菌株QHZ3有显着的趋化作用(1)通过半固体平板法定性分析了酚酸和有机酸对菌株QHZ3的趋化作用,发现除甲基丙二酸外,其他的酚酸和有机酸对菌株QHZ3均有趋化作用,但作用程度不一,酚酸中以富马酸作用最强,有机酸中以丁二酸作用最强;(2)通过类毛细管试验定量分析了不同浓度的酚酸和有机酸对菌株QHZ3的趋化作用,结果发现部分浓度的酚酸和有机酸对菌株QHZ3有显着趋化作用。酚酸中以50μmol/L的富马酸对菌株的趋化作用最显着,毛细管中细菌数量是对照的2.8倍,有机酸中以75μmol/L丁二酸对菌株的趋化作用最显着,毛细管中细菌数量是对照的4.8倍。3.酚酸和有机酸可促进菌株QHZ3生物膜的形成通过结晶紫染色法测定了酚酸和有机酸对菌株QHZ3生物膜形成的影响,结果表明,酚酸中的富马酸和对羟基苯甲酸可显着促进菌株QHZ3生物膜的形成,阿魏酸和肉桂酸则对菌株的生物膜形成无显着影响;有机酸中的丁二酸、壬二酸和2,3-二羟基丙酸可以显着促进菌株QHZ3生物膜的形成,4-氨基乙酸、乙醇酸、3-羟基丁酸和甲基丙二酸则对菌株生物膜的形成没有影响。4.酚酸和有机酸可提高菌株QHZ3在马铃薯根表的定殖效果通过原位试验研究外源添加酚酸和有机酸对菌株QHZ3在马铃薯根表定殖的影响,进一步验证酚酸和有机酸对菌株QHZ3趋化成膜的介导作用,结果发现富马酸、丁二酸、壬二酸和2,3-二羟基丙酸可显着促进菌株QHZ3在马铃薯根表的定殖,定殖数量分别是对照的1.31、1.65、1.46和1.39倍,其他酚酸和有机酸对菌株QHZ3在马铃薯根表的定殖未产生显着影响。
韦利娜[4](2021)在《抗病砧木根系分泌物提高嫁接甜瓜抗枯萎病的生理机制研究》文中研究指明甜瓜(Cucumas melo.)深受我国人民的喜爱,但是随着其栽培面积的不断扩大,枯萎病等土传病害的危害日益加剧。本文分别用抗枯萎病的砧用瓠瓜(Lagenaria siceraria var.hispida)“H04-1”(H)和砧用南瓜(Cucurbita moschata(Duch.ex Lam.)Duch.ex Poiret)“日本雪松”(N)与高感甜瓜枯萎病甜瓜栽培品种“好运11”(C)进行嫁接,设置接穗自根嫁接组合(C/C)、砧穗嫁接组合(C/H、C/N)和砧木自根嫁接组合(H/H、N/N)共五个嫁接组合。研究了在接种甜瓜枯萎病病原菌条件下,利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定各个嫁接组合的根系分泌物的成分和相对含量,分析推测与抗病性相关的特异活性物质,并对特异活性物质进行化感作用研究,结合不同砧木嫁接组合对枯萎病的抗性、根际基质酶活性以及微生物数量的影响,阐述了嫁接甜瓜根系分泌物与抗甜瓜枯萎病的生理机制。研究结果如下:1.利用抗病砧木嫁接能够明显提高甜瓜幼苗对枯萎病的抗性,C/H、C/N的发病率和病情指数分别比C/C降低了66.23%、59.77%和75.78%、58.94%,达到R(抗病)的抗性水平。确定了发病初期、发病高峰期和发病末期分别为接种后第3~9 d、第9~17d和第17~21 d。接种甜瓜枯萎病病原菌后,C/C的生长受到了抑制,利用抗病砧木嫁接可有效减缓病原菌对嫁接苗生长的抑制作用。接种后各个嫁接组合体内甜瓜枯萎病病原菌数量均从根系到地上茎部逐级递减,C/C的根系、砧木茎、接穗茎中甜瓜枯萎病病原菌数量在发病高峰期达到峰值,而C/H、C/N、H/H、N/N则在发病初期就达到峰值,且远低于C/C高峰期的数值。2.接种甜瓜枯萎病病原菌后,利用抗病砧木嫁接可提高嫁接植株根际基质的脲酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活性。接种后,不同嫁接组合根际培养细菌、真菌和放线菌的数量都是先增加后降低。采用抗病砧木嫁接提高了植株根际微生物的数量,改善了嫁接植株的微生物环境。3.感病C/C的根系分泌物促进了病原菌菌丝的生长,抑菌率为-3.51%,而C/H、C/N、H/H、N/N的根系分泌物均显着抑制病原菌菌丝的生长,降低了发病率和病情指数,其抑菌率为11.13%~16.28%;发病率比无菌水CK降低了8.57%~14.24%,病情指数与无菌水CK相比下降了10.80%~15.26%。利用抗病砧木嫁接后,嫁接植株的根系分泌物可以明显抑制病原菌菌丝的生长,降低枯萎病的发病率和病情指数。4.对嫁接植株的根系分泌物进行分析发现,接种后的C/C的根系分泌物中的2,4-二叔丁基苯酚(DTB)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和2,2-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(MBP)的含量比未接种的均有不同程度的降低,而在C/H、C/N、H/H、N/N的上述三个物质的相对含量与未接种的相比均有不同程度的增加,推测其为对抗病砧木增强嫁接苗枯萎病抗病性的特异活性物质。5.不同浓度的DTB、DBP、MBP溶液均对甜瓜枯萎病病原菌菌丝的生长产生抑制作用,抑菌率为12.80%~26.65%,其中效果最好的是0.5 m M的DBP溶液。不同浓度的DTB、DBP、MBP溶液灌根处理均能够显着降低甜瓜枯萎病的发病率和病指数,发病率和病情指数分别比对照下降了6.96%~25.57%和9.30%~29.46%,其中效果最好的是0.5 m M的DBP溶液。6.DTB、DBP、MBP溶液在低浓度下对甜瓜种子萌发和幼苗生长具有促进作用,而高浓度下则具有抑制作用,其中以0.5 m M处理具有较好的促进效果,而1.0 m M MBP处理则表现为一定的抑制作用。
吴小琴[5](2021)在《三种新烟碱类杀虫剂与腐植酸的相互作用研究》文中指出新烟碱类杀虫剂是一类人工合成的烟碱衍生物,具有高效、广谱性的特点,在农业生产活动中广泛使用。但新烟碱类杀虫剂半衰期较长,长期、频繁使用容易在土壤和水中逐渐累积,对生态环境造成压力。腐植酸是自然界中广泛存在的大分子有机物质,分子中含有大量羰基、酚羟基和醌基等官能团,因而可与金属离子、氧化物、矿物质和包括有毒有害物质在内的有机物发生吸附解析、迁移转化和降解去除作用,从而影响和改变这些物质的环境化学行为。本文利用稳态荧光光谱、时间分辨荧光光谱和傅里叶红外光谱等手段结合密度泛函理论计算,探究了三种新烟碱类杀虫剂呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺分别与腐植酸之间的相互作用机制,并利用二维相关光谱技术分析了呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸中不同官能团呋虫胺、噻虫胺的结合顺序和结合能力的强弱,所得结果为研究呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺在环境中的行为提供参考。本论文主要的研究内容和结果如下:1.探索呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸相互作用的荧光猝灭机制。稳态荧光光谱实验中三种杀虫剂与腐植酸相互作用过程发生规律性猝灭,且其与三种杀虫剂的浓度有良好的线性关系,证明呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸结合过程中只存在一种中猝灭机制;时间分辨荧光光谱显示单纯的腐植酸的荧光寿命与腐植酸和呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺结合后的荧光寿命相比较没有发生明显的改变,证实三种杀虫剂与腐植酸之间发生了静态猝灭。2.确定呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸的结合能力。根据修正后的Stern-Volmer方程获得结合常数Ka值的大小可知,三者与腐植酸的结合能力为呋虫胺<噻虫胺<烯啶虫胺,密度泛函理论计算静电势的负电荷为呋虫胺(-37.10 kcal/mol)>噻虫胺(-64.51 kcal/mol)>烯啶虫胺(-82.23 kcal/mol),说明呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺三者的-NO2与腐植酸络合从而形成氢键能力为呋虫胺<噻虫胺<烯啶虫胺,这也证实了三者与腐植酸的结合能力为呋虫胺<噻虫胺<烯啶虫胺。3.确定呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸之间的热力学常数以及结合作用力类型,通过van’t Hoff方程计算获得ΔH、ΔS和ΔG值。根据Ross的理论得知,腐植酸通过氢键和范德华力与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺结合,该反应是自发进行的。4.探究不同p H下呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸的相互作用,通过计算不同p H下的结合常数可知,p H为7时结合常数最大,动态光散射测量得到在p H为7时,Zeta电位下降到最低并且腐植酸分子半径达到最大值,说明腐植酸构型扩展,暴露更多结合位点,利于呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸结合。以上三个结果共同得到,中性条件更有利于呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺结合。5.证实呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸形成复合物,导致腐植酸构象和官能团发生改变。三维荧光光谱显示出呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸荧光峰峰B的激发和发射波长的出现了蓝移现象,这说明在加入呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺后腐植酸的构象发生了改变;通过傅立叶变换红外光谱可知在与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺结合后,腐植酸的羧基、芳香环、酰胺I带以及醌或酮发生变化,这说明这些官能团作为活性位点参与了相互作用的过程。结合红外二维相关分析可知,腐植酸-呋虫胺体系结合能力最强的官能团是芳香环上C-H,最早发生变化的官能团是C-NO2,而腐植酸-噻虫胺体系中结合能力最强的是醌或酮C=O键,结合过程中最早发生变化的是芳香环上的C-H。烯啶虫胺中结合能力最强的官能团是C-O,最早的变化为芳香环上的C-H键。6.探究了呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺对玉米根系分泌物的影响,三维荧光光谱显示:加入呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺后根系分泌物中三个荧光峰的强度降低,并且峰A和峰B都出现红移现象。这说明呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺都引起了根系分泌物荧光峰的刚性或者构象的改变。
陈晓龙[6](2021)在《陕北木枣根际微生物多样性分析及复合菌剂探究》文中研究指明枣(Ziziphus jujuba Mill.)原产我国,为鼠李科枣属植物。木枣是陕北红枣主栽品种,集中分布于黄河流域和无定河流域,通过对榆林和延安两市四个木枣主产区县的枣树根际土样与大田土样高通量测序分析揭示陕北地区木枣根际微生物多样性;采用基质法收集木枣根际分泌物,GC-MS分析其组成状况对揭示木枣根系分泌物作前期基础;使用涂布法结合功能培养基筛选出木枣根际促生长菌株,对不同菌株进行复配施用初步探究其促生长功能以期筛选出适合陕北木枣的复合菌剂。高通量测序分析结果显示在门水平上,优势物种为放线菌门(Actinobacteriota)、厚壁菌门(Firmicutes);在纲水平上优势物种为放线菌纲(Actinobacteria)、芽孢杆菌纲(Bacilli)、α变形菌纲(Alphaproteobacteria);在目水平上的优势物种为Micrococcales、乳杆菌目(Lactobacillales);在科水平上的优势物种为Vicinamibacteraceae、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)、链霉菌科(Streptomycetaceae);在属水平上的优势物种为假单胞菌属(Pseudomonas)、枯草芽孢杆菌属(Bacillus)。使用基质法收集无菌组培木枣苗根系分泌物,GC-MS检测分析木枣根系分泌物成分。其中化感物质有:己酸异戊酯、苯酚、香兰素、2,4-二叔丁基苯酚、抗氧剂264、2-甲氧基-4-甲氧基甲基苯酚、4,5-咪唑二甲酸二甲酯、水杨酸苯酯、邻苯二甲酸二丁酯、2,5-二(1,1-二甲基乙基)-苯酚、芥酰胺、3-巯基己醇丁酸酯、5-甲基-噻唑、丙酸乙酯、1,2,3-三甲基苯、一氯二溴乙酸、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、2,6-二叔丁基对甲酚、1,2,3,4-四甲基苯、对叔丁基苯甲酸乙酯、5-己烯酸、2,6-二甲氧基苯酚、4-甲基-1,2-苯二酚、邻苯二酚、对甲氧酚、1,4-二甲基哌嗪、3-氨基异恶唑和2-氨基苯丙恶唑。通过对陕北木枣根际土壤稀释涂布分离以及功能培养基筛选,得到两株植物促生菌,经分子分类鉴定可知,两株促生菌分别为:耐盐芽孢杆菌JT-25和蜡样芽胞杆菌JT-86。促生实验显示两株促生菌复配炭基负载施用可使小麦株高、根长、鲜重、干重显着增加;土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、土壤碱性磷酸酶活性较对照组明显增强;JT-25+JT-86处理较对照组可显着提升叶绿素含量和过氧化物酶活性、显着降低小麦丙二醛和游离脯氨酸含量。
任可心[7](2021)在《N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程》文中进行了进一步梳理根系分泌物作为调控植物根系-土壤界面物质能量循环的重要媒介,在森林土壤功能和土壤生物地球化学循环过程中扮演着关键角色,并成为当前地下生态学研究的热点和前沿。近年来,伴随着氮(N)沉降不断加剧,森林根源C输入及其介导的根际土壤养分矿化深受根系活动与菌根特征的影响,并深刻地反馈于森林生态系统群落结构和生态功能稳定性。然而,目前关于N沉降下森林根系分泌物输入特征变化及其介导的土壤养分矿化过程原位研究较为缺乏,一定程度上限制了全球变化背景下森林根际生态学过程及其理论体系的深入认识。基于此,本研究以川中丘陵地区广泛分布的柏木(Cupressus funebris Endl)人工林为对象,在2018年开始通过添加不同N水平(低N:25 Kg N/hm2·a;高N:50 Kg N/hm2·a;对照:0 Kg N/hm2·a)模拟大气N沉降,并在2020年生长季(5月、8月和10月)和非生长季(1月和12月)分别对各处理样地根系分泌物进行原位收集,并同步采集根际/非根际土壤,比较分析不同N添加处理下根系分泌物C输入速率与通量及其介导的根际土壤C、N素矿化过程及其微生物特性差异。本文主要研究结果如下:1.柏树人工林根系分泌物C输入速率与年通量对不同N处理的响应差异。N添加显着降低了柏树人工林根系分泌物C输入速率与年通量,且高N处理对根系分泌物C输入的抑制作用更为强烈。具体地,与对照相比,低N和高N处理使柏树人工林单位根生物量根系分泌速率(μg·g-1·h-1)降幅分别为14.10%和28.35%(p<0.05);使单位根长根系分泌速率(μg·cm-1·h-1)降幅分别为13.12%和27.29%(p<0.05);使单位根表面积根系分泌速率(μg·cm-2·h-1)降幅分别为15.25%和29.78%(p<0.05)。与对照相比,低N和高N处理使柏树人工林根系分泌物年C输入通量(g·m–2·a-1)降幅达10.15%和30.64%(p<0.05)。此外,N处理对根系分泌物C输入的抑制效应在生长季比非生长季更为明显。2.不同N处理对根际土壤C、N过程根际效应大小的影响差异。N添加显着抑制了柏树人工林土壤C、N矿化过程的根际效应大小,且高N处理对C、N矿化过程的抑制作用强于低N处理。具体而言,与对照相比,低N和高N处理下土壤C矿化速率根际效应大小降幅分别达7.42%和21.47%(p<0.05),而土壤N矿化速率根际效应大小降幅分别达9.09%和23.00%(p<0.05)。类似地,N添加也显着降低了根际无机态N的根际效应。与对照相比,低N和高N处理使NH4+-N根际效应大小分别下降了6.08%和20.88%(p<0.05),而使NO3--N根际效应大小分别下降了7.05%和20.69%(p<0.05)。3.不同N处理对土壤微生物特征根际效应大小的影响差异。类似地,N添加显着抑制了柏树人工林土壤微生物生物量C和N(MBC、MBN)、β-D-葡萄糖苷酶(BG)、β-N-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(PER)各微生物参数的根际效应大小,且高N处理对上述根际微生物特性的抑制效应比低N处理更为强烈,前者大约是后者的2-3倍。具体地,与对照处理相比,低N和高N处理使MBC根际效应大小分别下降了13.43%和30.03%(p<0.05);使MBN根际效应大小分别下降了16.28%和31.08%(p<0.05);使BG根际效应大小分别下降了8.77%和26.22%(p<0.05);使NAG根际效应大小分别下降了11.33%和21.28%(p<0.05);使PPO根际效应大小分别下降了12.02%和42.39%(p<0.05);使PER根际效应大小分别下降了24.80%和42.50%(p<0.05)。4.N处理下柏树人工林根系分泌物C输入与根际C、N矿化微生物过程的偶联效应。不同N处理下柏树人工林根系分泌物C输入速率与根际土壤C、N矿化微生物过程之间均呈现出显着的正相关性(P<0.05)。即随着外源N的添加,柏树人工林降低了根系分泌物C输入量,并诱导了更低的根际土壤胞外酶活性和土壤C、N矿化激发效应强度。该结果也证实了根系分泌物C输入是驱动森林根际土壤C、N矿化微生物过程变化的重要调控因子综上所述,N添加显着降低了柏树人工林根系分泌物C输入量,并抑制了根际土壤微生物活性及其关联的土壤C、N矿化激发过程,且高N处理对上述过程的抑制强度明显高于低N处理。上述结果表明不同N水平添加对土壤C、N矿化微生物过程具有相似的影响方向(均为抑制效应)但又不同的影响幅度(抑制强度有差异),为证实根系-土壤-微生物各核心单元之间的偶联效应深刻地受N沉降所调控提供了试验证据。本研究从根际视角丰富了N沉降下川中丘陵区人工林土壤生物地球化学循环过程的科学认识,也为川中丘陵地区的植被恢复和该区大面积分布的人工林应对全球气候变化的适应性管理提供了理论指导。
王力[8](2021)在《大豆不同生长时期根际特征菌群构建及功能研究》文中进行了进一步梳理农用微生物制剂的使用能降低农业生产对化肥和农药的依赖,有助于农业绿色可持续发展。明确大豆不同生长时期根际微生物的种类组成、构建机制和生态功能,可以为筛选和利用大豆根系有益微生物提供良好的理论依据和基础。尽管已有研究表明根际微生物群落会随大豆生长发生时序演替,但其演替模式和驱动机制仍不清楚,也没有关于演替中不同时期微生物群落对植物生长影响差异的报道。本研究以大豆中黄13为研究对象,通过16S r RNA基因高通量测序、代谢组学以及培养组学等方法,探究了大豆生长不同时期根际细菌群落的演替模式,解析了根系分泌物组分变化对于群落演替的影响;构建了原土以及大豆各生长时期的根际细菌人工群落,并对其功能进行了初步探究。主要得到以下结论:1.原土和大豆根际细菌群落的结构存在显着差异,根际菌群随大豆生长时期表现出明显的演替现象。其中第1-5周菌群的时序变异较大,第5-7周菌群逐渐稳定。Proteobacteria、Actinobacteria、Gemmatimonadetes、Acidobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes等类群在演替过程中变化显着,并且在根际菌群的组成和网络结构中均占有重要地位。大豆根系分泌物存在显着的生长时期特征性差异,这种差异调节着菌群结构的演替过程。随大豆生长过程显着上调的分泌物相比下调分泌物和根际细菌菌群有更高的相关性,其中的类黄酮、氨基酸及其衍生物、有机酸及其衍生物是关键的分泌物类型。2.采用培养组学策略构建原土和各生长时期特征性根际细菌菌株群,其中共包括菌株10056株,在属水平上能覆盖高通量测序结果中相对丰度大于0.1%的ASV(amplicon sequence variant)的41.12%,菌株群从整体上能较好地重现根际群落的时期演替模式。以菌株群为研究对象,通过Biolog实验发现有机酸和糖类等物质在根际菌群构建和演替中起到重要作用。植物实验表明,不同时期的根际菌株群促进植物生长的能力不同,根际菌株群早期以促进结瘤为主,后逐渐转向对植物营养生长的促进。综上所述大豆在生长过程中能通过根系分泌物组分对其根际细菌群落进行定向调控,以满足其不同生长阶段的需求。本实验为探究特定根系分泌物调节根际菌群提供了思路,为未来定向筛选特定功能细菌提供了理论基础,也为未来构建简化人工合成菌群提供了资源基础。
蔺伟虎[9](2020)在《中华羊茅—内生真菌共生体生态学特性的研究》文中认为中华羊茅(Festuca sinensis)是我国北方高寒地区广泛分布的禾本科优良牧草,其与内生真菌(Epichlo?sinensis)形成共生体,显着增加植物的抗逆性。最近的研究表明,该菌为内生真菌新种,对于其与中华羊茅的作用机理尚不明确。本研究以带菌(E+)和不带菌的(E-)中华羊茅为材料,通过温室和田间试验,探究了中华羊茅-内生真菌共生体的产碱特性,混播和刈割对共生体特性影响,以及内生真菌-共生体-土壤微生物三者间的相互关系。旨在为合理利用中华羊茅-内生真菌共生体提供理论基础。获得主要结果如下:(1)在不同季节(春、夏、秋、冬),对6个生态型(41、57、84、99、111和141)中华羊茅内生真菌共生体产生的3种生物碱(波胺、震颤素和麦角碱)均进行检测。结果表明,共生体产生的波胺含量为18.51 ppm~112.47 ppm,震颤素含量为0.38 ppm~1.15 ppm和麦角碱含量为0.36 ppm~1.13 ppm。在田间和温室条件下,6个生态型中华羊茅内生真菌共生体波胺含量均由春季到秋季呈显着下降(P<0.05);其含量在春季最高,秋季最低。中华羊茅内生真菌共生体产生的波胺含量高于高羊茅(Festuca arundinacea)内生真菌共生体。在田间条件下,5个生态型的中华羊茅内生真菌共生体产生的震颤素含量在秋季最高(P<0.05),春季最低;其麦角碱含量在夏季最高,春季最低。在温室条件,5个生态型中华羊茅内生真菌共生体产生的震颤素含量夏季最高,春季最低(P<0.05);其麦角碱的变化趋势与其在田间的结果一致。中华羊茅内生真菌共生体产生的震颤素和麦角碱含量均低于多年生黑麦草(Lolium perenne)内生真菌共生体。(2)在温室(单播,2:8,4:6,6:4,8:2)和田间(单播,2:8,4:6)对中华羊茅(57)与垂穗披碱草进行混播试验。在温室和田间混播比例下,混播均显着促进了中华羊茅和垂穗披碱草的生长(P<0.05);4:6混播比例较其他混播比例显着增加了中华羊茅和垂穗披碱草的株高、分蘖、茎粗和根长(P<0.05);且内生真菌的存在显着增加了中华羊茅和垂穗披碱草的株高和分蘖(P<0.05)。在温室混播比例下,中华羊茅内生真菌共生体波胺含量在8:2混播比例达到最小值,且显着小于其他混播比例(P<0.05),而在田间混播比例下,中华羊茅内生真菌共生体波胺含量在4:6混播比例最低。在温室混播比例下,中华羊茅内生真菌共生体震颤素的含量无显着差异(P>0.05),而在田间条件下,中华羊茅内生真菌共生体震颤素含量在2:8混播比例时最高,且显着高于其他混播比例(P<0.05)。(3)在温室条件下,对不同种群E+和E-中华羊茅(111)分别连续刈割了三次结果表明,刈割次数对中华羊茅的营养和品质均有显着影响(P<0.05),在连续1~2次刈割时中华羊茅的营养和品质无显着差异(P>0.05),但在第3次刈割时会显着下降(P<0.05)。除总有机碳含量外,内生真菌的存在能够显着增加中华羊茅的氮、磷、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量(P<0.05)。(4)内生真菌显着增加了中华羊茅的株高、根长、茎粗、根直径、分蘖、叶宽、地上干重和根干重,以及地上氮、根氮、地上磷和根磷含量(P<0.05)。内生真菌显着增加了中华羊茅根系分泌的总氨基酸含量和胆胺含量,显着降低了中华羊茅根系分泌的丙三醇含量(P<0.05)。内生真菌显着增加了中华羊茅根际土壤全氮、全磷、铵态氮、硝态氮、速效磷和速效钾含量,但显着降低了中华羊茅根际土壤有机碳含量和p H(P<0.05)。内生真菌的存在显着降低了中华羊茅根际土壤真菌和细菌群落多样性(P<0.05);中华羊茅根际土壤中,相对丰度最高的真菌群落门是子囊菌门,相对丰度最高的细菌群落门是变形菌门。在种植第二年时,中华羊茅根际土壤真菌群落多样性显着降低,而细菌群落多样性增加(P<0.05)。总体而言,内生真菌对中华羊茅生态型(99)的影响较生态型(111)更为显着。中华羊茅根际土壤理化性质、根系分泌物与根际土壤微生物多样性有显着(P<0.05)相关关系,即根系分泌物总酚酸、总氨基酸、总核酸相对含量与根际土壤真菌多样性呈显着(P<0.05)负相关关系,而与根际土壤细菌多样性呈显着(P<0.05)正相关。内生真菌影响根际土壤微生物群落,可能与根系分泌物和土壤理化性质有关。
马源[10](2020)在《祁连山东缘退化高寒草甸优势植物根际养分调控机理的研究》文中进行了进一步梳理高寒草甸作为我国面积最大,分布最广的典型高寒生态系统之一,在保护生态环境方面具有重要意义。但由于人类不合理的开垦和利用,使其退化严重。高寒草甸的退化与草地生态系统中的物质循环和能量流动有直接关系,而根际作为一类特殊的微生态系统,不仅是植物和土壤环境之间物质和能量交换的结点,而且是各种养分物质循环的活跃区域,及植物生长发育过程中养分吸收和代谢过程的重要场所。因此草地根际过程中的养分调控和转化机制对于维持草地健康和生态修复具有重要意义。但目前针对退化高寒草甸植物根际过程中植物-土壤-养分之间的养分互作机制的研究还相对较少。鉴于此,本研究以祁连山东缘4个不同退化程度(未退化、轻度退化、中度退化和重度退化)高寒草甸为研究对象,采集各样地优势植物根际土壤(RS<2 mm)和非根际土壤(BS>2 mm)土壤样品。利用LC-MS技术、土壤酶微孔板检测技术和高通量测序技术对植物-土壤-微生物根际过程进行细致研究,包括土壤养分状况、微生物生物量、胞外酶活性、根系分泌物和土壤微生物群落结构多样性等方面。同时通过分子生态网络模型的构建,揭示退化高寒草甸优势植物根系分泌物介导的植物-土壤-微生物间养分调控和转化的互作机制。研究结果如下:(1)随草地退化程度加剧,4个退化程度样高寒草甸地中植被高度、盖度和地上生物量呈下降趋势,表现为ND>LD>MD>SD,在重度退化样地中植物群落多样性最为丰富。草地退化程度的加剧导致根际和非根际土壤中养分含量和微生物生物量碳氮磷逐渐下降。同时,高寒草甸根际和非根际土壤中参与碳循环的β-葡萄糖苷酶和β-1,4-木糖苷酶,参与氮循环的N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶,参与磷循环的酸性磷酸酶,以及参与活化养分的脱氢酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性均随退化程度的加剧而降低,参与氮循环和碳循环的亮氨酸基肽酶和纤维二糖水解酶水解酶活性提高。且这些土壤养分因子均表现为根际>非根际,出现了根际养分富集现象。(2)随着高寒草甸退化程度的加剧,其土壤的C:N:P发生重大改变,表现出C:N的严重失调,表明草地退化程度越高受到N的限制越严重。不同退化程度的高寒草甸中,经过对数转化的根际C、N和P胞外酶的比例均偏离了在全球生态系统分析中获得的1:1:1比例,表明高寒草甸退化主要使N受到强烈限制,P次之。高寒草甸地区土壤全量养分含量较高,土壤中的速效养分较低,成为阻碍牧草生长的限制因子。(3)草地退化导致根际和非根际微生物α多样性和群落结构发生变化,表现为随退化程度加剧呈下降趋势。4个退化样地根际和非根际土壤真菌优势类群为担子菌门、被孢霉门和子囊菌门;细菌优势类群为变形菌门、放线菌门、疣微菌门和酸杆菌门。采用LEf Se分析不同退化高寒草甸样地,发现真菌共有40个差异物种;细菌共有33个差异物种。通过对真菌群落(FUNGuild)和细菌群落(Tax4FUN)进行功能预测时发现,退化高寒草甸真菌群落主要以外生菌根菌、土壤腐生菌,及共生菌根为主要响应功能群;细菌群落主要以氨基酸代谢和碳水化合物代谢为主要功能特征,并且根际和非根际土壤中真菌和细菌群落的功能特征相似。造成这一结果的主要原因与土壤中有效养分和参与碳氮磷养分转化的酶有直接相关关系。(4)4个不同退化程度高寒草甸样地优势植物根系所分泌的代谢物组成成分和数量存在明显差异,根系分泌物芥酸酰胺、甜菜碱和麦芽糖、十六烷基二酸、海藻糖、十二烷基苯磺酸、壬二酸和十二烷基硫酸盐类等代谢物是植物为了适应其生存环境而释放的主要化学物质。采用PCA和OPLS-DA对4个退化样地植物根系分泌物进行分析发现,草原植物所分泌的代谢物种类主要以酚类化合物,有机酸化合物,糖类化合物,酰胺类化合物和羧酸类化合物为主,而这些代谢物可以为根际土壤微生物提供碳源底物,并通过根际过程参与调控土壤养分碳氮磷的循环。(5)基于随机矩阵理论构建不同退化高寒草甸土壤微生物与土壤养分碳氮磷功能群体和根系分泌物之间的分子生态网络模型。通过网络拓扑属性,真菌和细菌群落均表现出网络结构的松散性和不稳定性,但细菌群落的稳定性高于真菌。同时,优势植物根系所分泌的Erucic acid、Deoxycorticosterone 21-glucoside、trans-3-Indoleacrylic acid、Cyclopentylacetic acid、L-Norleucine、Dodecyl sulfate和α-Eleostearic acid物质与被孢霉属、生丝微菌属、蜡壳耳属和叶杆菌属等微生物群落,以及TN、TC、MBC、MBP、BG、ACP和XYL间连通度较高。说明植物分泌的代谢物影响了高寒草甸退化过程的整个真菌和细菌群落,并且其中参与C、N、P养分循环方面的微生物群落被调节和组装。
二、根系分泌物研究方法(综述)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、根系分泌物研究方法(综述)(论文提纲范文)
(1)根系分泌物对植物生长和土壤养分吸收的影响研究进展(论文提纲范文)
1 根系分泌物种类及组分 |
2 影响植物根系分泌物种类及产生的因素 |
2.1 植物种类 |
2.2 植物生长时期 |
2.3 外界自然环境 |
3 根系分泌物对植物生长和生产的影响 |
3.1 抑制作用 |
3.2 促进作用 |
3.3 无联系 |
4 根系分泌物对植物吸收土壤养分的影响 |
4.1 促进作用 |
4.2 抑制作用 |
4.3 影响方式 |
4.3.1 螯合 |
4.3.2 酸化 |
4.3.3 还原 |
5 小结与展望 |
(2)植物根系分布与根际微生态互作研究现状(论文提纲范文)
1 植物根系与根际相关理论 |
1.1 根系概念 |
1.2 根系分布相关概念 |
1.3 根际概念 |
1.4 根际微生态概念 |
2 植物根系分布和根际的研究方法 |
2.1 根系分布研究方法 |
2.2 根际研究方法 |
2.2.1抖落法 |
2.2.2根际土壤冷冻切片法 |
2.2.3放射性自显影法 |
2.2.4微电极法 |
2.2.5电子探针法 |
3 植物根系分布与根际微生态互作 |
3.1 根系分布对根际微生态的作用 |
3.1.1 根系分泌物的影响 |
3.1.1.1影响根际微生物 |
3.1.1.2影响植物矿质营养的吸收 |
3.1.1.3缓解植物重金属毒害 |
3.1.1.4影响土壤理化特性 |
3.1.2 根系生长发育的影响 |
3.2 根际微生态对根系分布的作用 |
3.2.1 根际微生物的影响 |
3.2.1.1根际微生物能够促进或抑制植物根系分泌物的产生 |
3.2.1.2根际微生物能够改变根系分泌物的成分 |
3.2.2 根际效应的影响 |
4 结语 |
(3)马铃薯根系分泌物及其组分对萎缩芽孢杆菌QHZ3趋化成膜的介导作用(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
第一章 文献综述 |
1.1 植物根际益生菌与根际定殖研究进展 |
1.1.1 植物根际益生菌 |
1.1.2 影响根际益生菌定殖的因素 |
1.1.3 萎缩芽孢杆菌的作用机理 |
1.1.4 生物有机肥的应用现状与发展 |
1.2 植物根系分泌物与根际微生物的相互作用 |
1.2.1 根系分泌物概况 |
1.2.2 根系分泌物对微生物的影响 |
1.2.3 微生物对根系分泌物的影响 |
1.2.4 根系分泌物的收集分离与鉴定方法 |
1.3 细菌趋化性 |
1.3.1 细菌趋化性的概况 |
1.3.2 细菌趋化性的测定方法 |
1.3.3 趋化性影响微生物根际定殖研究进展 |
1.4 细菌生物膜 |
1.4.1 细菌生物膜概况 |
1.4.2 细菌生物膜的研究方法 |
1.4.3 细菌生物膜与根际定殖研究 |
1.5 研究目的与内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 研究材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.1.1 供试植株 |
2.1.2 供试菌株 |
2.1.3 供试培养基及营养液 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 无菌马铃薯苗培养 |
2.2.2 根系分泌物收集 |
2.2.3 根系分泌物的衍生化 |
2.2.4 根系分泌物的鉴定 |
2.2.5 根系分泌物对菌株QHZ3生长影响的测定 |
2.2.6 根系分泌物及主要组分对菌株QHZ3趋化作用的定性分析 |
2.2.7 根系分泌物及主要组分对菌株QHZ3趋化作用的定量分析 |
2.2.8 菌株QHZ3生物膜的形成过程 |
2.2.9 菌株QHZ3动态变化测定方法 |
2.2.10 根系分泌物及主要组分对菌株QHZ3生物膜形成的影响 |
2.2.11 外源添加有机酸和酚酸对QHZ3在马铃薯根表定殖的影响 |
2.3 数据统计与分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 根系分泌物的鉴定及其对菌株QHZ3生长的影响 |
3.1.1 马铃薯根系分泌物组分的鉴定 |
3.1.2 马铃薯根系分泌物对菌株QHZ3生长的影响 |
3.2 根系分泌物及主要组分对菌株QHZ3的趋化性的影响 |
3.2.1 根系分泌物及酚酸对菌株QHZ3趋化作用定性分析 |
3.2.2 有机酸对菌株QHZ3趋化作用定性分析 |
3.2.3 根系分泌物对菌株QHZ3趋化作用定量分析 |
3.2.4 酚酸对菌株QHZ3趋化作用定量分析 |
3.2.5 有机酸对菌株QHZ3趋化作用定量分析 |
3.3 根系分泌物及主要组分对菌株QHZ3生物膜形成的影响 |
3.3.1 菌株QHZ3生物膜的形成过程 |
3.3.2 菌株QHZ3生物膜形成动态变化 |
3.3.3 根系分泌物对菌株QHZ3生物膜形成的影响 |
3.3.4 酚酸对菌株QHZ3生物膜形成的影响 |
3.3.5 有机酸对菌株QHZ3生物膜形成的影响 |
3.4 外源添加有机酸和酚酸对QHZ3在马铃薯根表定殖的影响 |
3.4.1 外源添加酚酸对QHZ3在马铃薯根表定殖的影响 |
3.4.2 外源添加有机酸对QHZ3在马铃薯根表定殖的影响 |
第四章 讨论 |
4.1 根系分泌物对根际益生菌生长繁殖的影响 |
4.2 根系分泌物对根际益生菌趋化性的影响 |
4.3 根系分泌物对根际益生菌生物膜形成的影响 |
4.4 根系分泌物对根际益生菌定殖的影响 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在读期间发表论文和研究成果等 |
(4)抗病砧木根系分泌物提高嫁接甜瓜抗枯萎病的生理机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 甜瓜枯萎病的研究进展 |
1.1.1 甜瓜枯萎病病原菌研究 |
1.1.2 甜瓜枯萎病的抗性鉴定 |
1.1.3 甜瓜枯萎病的防治 |
1.2 嫁接提高蔬菜抗病性的研究进展 |
1.3 植物根系分泌物的研究进展 |
1.3.1 植物根系分泌物的种类和组成 |
1.3.2 植物根系分泌物的研究方法 |
1.3.3 植物根系分泌物的化感作用研究 |
1.4 研究的目的与意义 |
第二章 不同砧木嫁接对甜瓜枯萎病的抗性及枯萎病病原菌数量的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 甜瓜枯萎病病原菌的分离鉴定及致病力检测 |
2.1.3 不同砧木嫁接植株对枯萎病的抗性鉴定 |
2.1.4 不同砧木嫁接植株的枯萎病发病情况的调查 |
2.1.5 不同砧木嫁接植株的生长指标的测定 |
2.1.6 不同砧木嫁接植株根际基质及植株体内甜瓜枯萎病病原菌数量的测定 |
2.1.7 数据处理与分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 甜瓜枯萎病病原菌的分离鉴定及致病力 |
2.2.2 不同砧木嫁接植株对枯萎病的抗性鉴定 |
2.2.3 不同砧木嫁接植株的病情动态变化 |
2.2.4 不同砧木嫁接植株在接种前后生长指标的变化 |
2.2.5 不同砧木嫁接植株体内及根际甜瓜枯萎病病原菌数量的动态变化 |
2.3 讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 不同砧木嫁接对根际土壤酶活性和根际微生物数量的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设计 |
3.1.3 样品采集与处理 |
3.1.4 根际土壤酶活性的测定 |
3.1.5 植株根际微生物数量的测定 |
3.1.6 数据处理与分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同砧木嫁接植株根际土壤酶活性的变化 |
3.2.2 不同砧木嫁接植株根际微生物的变化 |
3.3 讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同砧木嫁接植株根系分泌物对甜瓜枯萎病的抑制作用及其成分测定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验设计 |
4.1.3 嫁接植株根系分泌物的收集 |
4.1.4 不同砧木嫁接植株根系分泌物对甜瓜枯萎病病原菌的平板抑菌试验 |
4.1.5 不同砧木嫁接植株根系分泌物对甜瓜枯萎病的抑制效果研究 |
4.1.6 不同砧木嫁接植株根系分泌物的组成成分和相对含量的测定 |
4.1.7 数据处理与分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 不同砧木嫁接植株根系分泌物对甜瓜枯萎病病原菌的抑制作用 |
4.2.2 不同砧木嫁接植株根系分泌物对甜瓜枯萎病的防治效果 |
4.2.3 不同砧木嫁接植株根系分泌物的的成分测定 |
4.3 讨论 |
4.4 本章小结 |
第五章 模拟活性物质对甜瓜枯萎病的防治效果研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 甜瓜枯萎病病原菌的平板抑菌试验 |
5.1.3 甜瓜枯萎病抗性鉴定 |
5.1.4 甜瓜种子萌发指标测定 |
5.1.5 甜瓜幼苗生长指标测定 |
5.1.6 数据处理与分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 模拟活性物质对甜瓜枯萎病病原菌菌丝生长的抑制作用 |
5.2.2 模拟活性物质对甜瓜枯萎病的防治效果 |
5.2.3 模拟活性物质对甜瓜种子萌发的影响 |
5.2.4 模拟活性物质对甜瓜幼苗生长的影响 |
5.3 讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文情况 |
(5)三种新烟碱类杀虫剂与腐植酸的相互作用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSRTACT |
1 文献综述 |
1.1 新烟碱类杀虫剂概况 |
1.1.1 新烟碱类杀虫剂的发展 |
1.1.2 新烟碱类杀虫剂的环境污染问题 |
1.2 腐植酸(Humic Acid) |
1.2.1 腐植酸概况 |
1.3 腐植酸与环境污染物相互作用研究现状 |
1.4 腐植酸与环境污染物相互作用研究方法 |
1.4.1 荧光光谱技术 |
1.4.2 时间分辨荧光光谱技术 |
1.4.3 红外光谱技术 |
1.4.4 动态光散射技术 |
1.4.5 密度泛函理论 |
1.4.6 二维相关光谱技术 |
2 引言 |
2.1 研究目的和研究意义 |
2.2 研究内容和技术路线 |
3 材料与方法 |
3.1 药品和试剂 |
3.2 仪器和设备 |
3.3 实验和方法 |
3.3.1 溶液的配置 |
3.3.2 荧光滴定 |
3.3.3 荧光光谱扫描 |
3.3.4 时间寿命测定 |
3.3.5 三维荧光光谱测定 |
3.3.6 红外光谱测定 |
3.3.7 动态光散射 |
3.3.8 DFT计算 |
3.3.9 玉米植株的培育、根系分泌物的提取以及三维荧光光谱扫描 |
4 结果与分析 |
4.1 腐植酸与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺的荧光猝灭机制 |
4.2 腐植酸与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺的结合常数和结合位点数 |
4.3 腐植酸与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺不同p H下的相互作用 |
4.4 腐植酸与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺的热力学参数和结合模型 |
4.5 腐植酸与呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺结合的密度泛函理论计算分析 |
4.6 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸结合的构象变化 |
4.7 2D-COS分析呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸不同官能团结合顺序 |
4.8 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺对玉米根系分泌物的影响 |
5 讨论 |
5.1 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸的荧光猝灭机制 |
5.2 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸的结合能力比较 |
5.3 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸不同PH下的相互作用 |
5.4 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸形成复合物的结合模型 |
5.5 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺与腐植酸的构象变化和官能团的变化情况 |
5.6 呋虫胺、噻虫胺和烯啶虫胺对玉米根系分泌物的荧光性质 |
6 结论 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究不足 |
参考文献 |
个人简介 |
(6)陕北木枣根际微生物多样性分析及复合菌剂探究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 红枣及根际微生物简介 |
1.2 植物根际促生菌 |
1.3 PGPR的不同类型 |
1.4 PGPR促进植物生长机制 |
1.4.1 直接机制 |
1.4.2 间接机制 |
1.5 根际微生物研究现状及存在问题 |
1.6 本研究的技术路线 |
第二章 陕北木枣根际微生物多样性研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 OTU聚类分析 |
2.3.2 α多样性分析 |
2.3.3 β多样性分析 |
2.3.4 OTU注释结果分析 |
2.3.5 随机森林模型分析 |
2.3.6 Lefse差异分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 木枣根系分泌物研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 根系分泌物收集 |
3.2.2 GC-MS检测条件 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 乙醚组分GC-MS分析 |
3.3.2 乙酸乙酯组分GC-MS分析 |
3.3.3 石油醚组分GC-MS分析 |
3.3.4 氯仿组分GC-MS分析 |
3.3.5 甲醇组分GC-MS分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 木枣根际促生菌株的筛选鉴定 |
4.1 引言 |
4.1.1 IAA合成路径 |
4.1.2 嗜铁素类型 |
4.2 .实验与方法 |
4.2.1 实验器材 |
4.2.2 土壤理化性质测定 |
4.2.3 根际微生物分离纯化 |
4.2.4 菌株鉴定 |
4.2.5 菌株遗传稳定性分析 |
4.2.6 构建系统发育树 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 土壤理化特征 |
4.3.2 木枣根际促生菌株鉴定结果 |
4.3.3 菌株促生特性 |
4.3.4 JT-25 与JT-86 系统发育树 |
4.4 本章小结 |
第五章 生物炭基复合菌剂对小麦生长的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验与方法 |
5.2.1 促生菌株复配拮抗实验 |
5.2.2 菌剂发酵条件 |
5.2.3 生物炭制备及菌剂负载 |
5.2.4 盆栽促生实验 |
5.2.5 小麦促生指标及相关酶活性测定 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
附录 |
附录一 |
附录二 |
附录三 |
(7)N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 立项依据及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目的与研究内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 拟解决的科学问题 |
1.5 采取的技术路线 |
1.6 本研究的特殊与创新之处 |
第2章 研究材料与方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.2 试验方案 |
2.2.1 试验对象 |
2.2.2 生长季节与非生长季的区分 |
2.2.3 试验样地设置及N添加处理 |
2.2.4 根系分泌物的收集 |
2.2.5 样品采集 |
2.2.6 指标测定与分析 |
2.2.7 数据计算 |
2.2.8 数据分析 |
第3章 N处理下根系分泌物C输入速率与通量差异 |
3.1 研究结果 |
3.1.1 N处理下根系分泌物C输入速率差异 |
3.1.2 N处理下根系分泌物C输入通量差异 |
3.2 讨论 |
3.2.1 N处理下根系分泌物C输入速率差异 |
3.2.2 N处理下根系分泌物C输入速率季节动态变化差异 |
3.2.3 N处理下根系分泌物C输入通量变化 |
第4章 N处理下根际土壤C、N矿化过程根际效应差异 |
4.1 研究结果 |
4.1.1 N处理下土壤C、N矿化速率根际效应大小变化 |
4.1.2 N处理下土壤有效N根际效应差异 |
4.2 讨论 |
4.2.1 不同N处理对土壤C、N矿化速率根际效应大小的影响 |
4.2.2 不同N处理下柏树人工林土壤有效N根际效应差异 |
第5章 N处理下土壤微生物量与胞外酶活性根际效应变化 |
5.1 研究结果 |
5.1.1 N处理下土壤微生物量根际效应大小变化 |
5.1.2 N处理下土壤胞外酶根际效应大小变化 |
5.2 讨论 |
5.2.1 N处理下土壤微生物量根际效应大小变化 |
5.2.2 N处理下土壤胞外酶根际效应大小变化 |
第6章 N处理下根系分泌物输入与根际土壤C、N矿化微生物过程的偶联效应 |
6.1 研究结果 |
6.1.1 N处理下根系分泌物C输入与微生物特征根际效应大小的偶联效应 |
6.1.2 N处理下根系分泌物输入与土壤C、N过程根际效应大小的偶联效应 |
6.2 讨论 |
第7章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的科研状况 |
(8)大豆不同生长时期根际特征菌群构建及功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 植物根际微生物 |
1.1.1 基于测序手段的根际微生物研究 |
1.1.2 基于纯培养技术的根际微生物研究 |
1.1.3 培养组学在微生物群落结构和功能研究中的应用 |
1.1.4 培养组学在人工合成菌群中的应用 |
1.2 植物根系分泌物 |
1.2.1 根系分泌物的检测方法 |
1.2.2 根系分泌物的主要种类和作用 |
1.2.3 植物根系分泌物与根际微生物 |
1.3 立题目的及意义 |
第二章 大豆生长过程中根际细菌群落的演替 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料及方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 大豆的种植、样品的采集及处理 |
2.2.3 土壤理化性质的测定 |
2.2.4 土壤总DNA提取和16S rDNA扩增子测序 |
2.2.5 数据的统计分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 土壤理化性质和测序基本信息 |
2.3.2 大豆的生长影响了根际细菌群落的组成和结构 |
2.3.3 差异物种分析 |
2.3.4 指示物种分析 |
2.3.5 随机森林筛选根际标记菌株 |
2.3.6 土壤细菌共发生网络的构建 |
2.4 讨论和总结 |
第三章 大豆根系分泌物驱动根际微生物群落的建成 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及方法 |
3.2.1 大豆的种植、样品的采集及处理 |
3.2.2 数据的统计和分析 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 分泌物的基本信息 |
3.3.2 大豆的生长影响了根际分泌物的组成和结构 |
3.3.3 大豆各生长时期根系分泌物的差异分析 |
3.3.4 大豆相邻生长时期根系分泌物的随机森林分析 |
3.3.5 大豆根系分泌物的改变影响了根际细菌群落的多样性 |
3.3.6 显着差异根系分泌物与根际细菌之间的相关性分析 |
3.3.7 随机森林筛选的标记根系分泌物与标记菌株之间的相关性分析 |
3.4 讨论和总结 |
第四章 大豆不同生长时期特征细菌菌株群的构建和功能初探 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料及方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 原土和不同生长时期根际特征细菌菌株群的构建和菌群的制备 |
4.2.3 原土及各时期根际特征细菌菌株群的碳源利用状况测定 |
4.2.4 植物回接实验及植物指标的测定 |
4.2.5 数据统计及分析 |
4.3 结果及分析 |
4.3.1 原土和大豆生长各时期根际特征细菌菌株群的构建 |
4.3.2 原土和大豆生长各时期特征细菌菌株群碳源利用差异 |
4.3.3 不同生长时期特征细菌菌株群对大豆生长的影响 |
4.4 讨论和总结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(9)中华羊茅—内生真菌共生体生态学特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩写表 |
第一章 前言 |
第二章 文献综述 |
2.1 禾草内生真菌 |
2.1.1 内生真菌的特性 |
2.1.2 内生真菌的传播 |
2.2 禾草内生真菌生物碱研究进展 |
2.2.1 生物碱的种类与毒性 |
2.2.2 生物碱主要生物合成途径 |
2.2.3 影响生物碱种类和含量的因素 |
2.3 内生真菌在草地农业生态系统中的作用研究进展 |
2.3.1 影响土壤微生物、节肢动物 |
2.3.2 影响土壤养分 |
2.3.3 影响植物群落 |
2.3.4 影响家畜 |
2.4 禾草内生真菌共生体根系分泌物与根际土壤微生物研究进展 |
2.4.1 禾草内生真菌共生体根系分泌物研究进展 |
2.4.2 禾草内生真菌共生体根际土壤微生物研究进展 |
2.4.3 根系分泌物与根际土壤微生物相互关系 |
2.5 中华羊茅植物学特征及内生真菌共生体研究进展 |
2.5.1 中华羊茅植物学特性和生态意义 |
2.5.2 混播和刈割对中华羊茅的影响 |
2.5.3 中华羊茅内生真菌共生体研究进展 |
2.6 本研究技术路线 |
第三章 季节变化对中华羊茅内生真菌共生体产碱的影响 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 中华羊茅内生真菌共生体材料 |
3.2.2 生物碱的测定方法 |
3.2.3 数据分析 |
3.3 结果 |
3.3.1 波胺含量 |
3.3.2 震颤素含量 |
3.3.3 麦角碱含量 |
3.3.4 气候因子对生物碱含量的影响 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 混播对中华羊茅内生真菌共生体的影响 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 中华羊茅和垂穗披碱草材料 |
4.2.2 温室不同混播比例的建立 |
4.2.3 田间不同混播比例的建立 |
4.2.4 生长指标测定 |
4.2.5 生物碱含量测定 |
4.2.6 数据分析 |
4.3 结果 |
4.3.1 混播对中华羊茅和垂穗披碱生长的影响 |
4.3.2 混播对中华羊茅内生真菌共生体生物碱的影响 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 刈割对中华羊茅内生真菌共生体的影响 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 中华羊茅材料 |
5.2.2 刈割试验设计 |
5.2.3 营养元素和品质指标测定 |
5.2.4 数据分析 |
5.3 结果 |
5.3.1 刈割对中华羊茅内生真菌共生体生物量的影响 |
5.3.2 刈割对中华羊茅内生真菌共生体营养元素和品质的影响 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 中华羊茅内生真菌共生体根际土壤微生物的研究 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 植物材料 |
6.2.2 试验设计 |
6.2.3 植物样品收集 |
6.2.4 根系分泌物收集 |
6.2.5 根际土壤收集 |
6.2.6 植物C、N和P测定 |
6.2.7 根系分泌物测定 |
6.2.8 土壤理化性质测定 |
6.2.9 中华羊茅根际土壤真菌ITS和细菌的16S测序分析 |
6.2.10 数据分析 |
6.3 结果 |
6.3.1 中华羊茅内生真菌共生体生长指标 |
6.3.2 中华羊茅内生真菌共生体C、N和P |
6.3.3 中华羊茅内生真菌共生体根系分泌物 |
6.3.4 中华羊茅内生真菌共生体根际土壤理化性质 |
6.3.5 中华羊茅内生真菌共生体根际土壤微生物群落 |
6.3.6 中华羊茅内生真菌共生体根际土壤微生物群落主成分分析(PCA) |
6.3.7 中华羊茅内生真菌共生体元素-土壤理化,土壤理化-微生物多样性间的相关性 |
6.3.8 中华羊茅内生真菌共生体根系分泌物-微生物多样性-土壤理化间相关性 |
6.4 讨论 |
6.5 小结 |
第七章 结论性讨论与展望 |
7.1 总体性讨论与主要结论 |
7.1.1 总体性讨论 |
7.1.2 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
项目资助 |
在学期间的研究成果 |
在学期间的获奖情况 |
致谢 |
(10)祁连山东缘退化高寒草甸优势植物根际养分调控机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
第一章 文献综述 |
1.1 草地根际研究的局限性 |
1.2 根际分泌物参与养分循环的机制 |
1.2.1 根际分泌物组成 |
1.2.2 根际分泌物功能 |
1.2.3 草地根际分泌物对养分循环的影响 |
1.3 根际酶参与养分循环的机制 |
1.3.1 根际酶的类型和功能 |
1.3.2 根际酶对土壤养分循环的影响 |
1.4 根际微生物参与养分循环的机制 |
1.4.1 根际微生物的种类和功能 |
1.4.2 根际微生物对养分循环的影响 |
1.5 植物根际过程对土壤根际养分循环的调控机理 |
1.6 关键科学问题的提出 |
1.7 研究内容及技术路线 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 技术路线 |
第二章 退化高寒草甸植被和土壤及其养分关联性变化特征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 研究区域概况 |
2.1.2 试验样地概况 |
2.1.3 样地设置及样品采集 |
2.1.3.1 样地设置与植被调查 |
2.1.3.2 样品采集与处理 |
2.1.4 根系分泌物的收集与提取 |
2.1.5 土壤理化性质测定 |
2.1.5.1 土壤总碳、全氮、全磷和速效磷 |
2.1.5.2 土壤含水量和酸碱度 |
2.1.5.3 土壤铵态氮和硝态氮 |
2.1.5.4 土壤微生物生物量碳、氮、磷和可提取碳、氮和磷 |
2.1.5.5 土壤胞外酶活性测定 |
2.1.5.6 土壤养分富集率测定 |
2.1.6 数据分析 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 不同退化程度高寒草甸植被特征 |
2.2.2 不同退化程度高寒草甸土壤养分含量变化特征 |
2.2.3 不同退化程度高寒草甸土壤微生物生物量和微生物活性的变化特征 |
2.2.4 不同退化程度高寒草甸土壤胞外酶活性变化特征 |
2.2.5 退化高寒草甸土壤养分富集率的变化特征 |
2.2.6 退化高寒草甸对土壤养分化学计量特征的影响 |
2.2.7 退化高寒草甸根际土壤养分及其化学计量特征的相关性 |
2.3 讨论 |
2.3.1 高寒草甸退化对草原植被的影响 |
2.3.2 高寒草甸退化对草原土壤养分特征的影响 |
2.3.3 高寒草甸退化对草原土壤微生物量及其活性的影响 |
2.3.4 高寒草甸退化对草原土壤胞外酶活性的影响 |
2.3.5 退化高寒草甸土壤养分的富集效应 |
2.3.6 根际土壤养分计量特征对草地退化的响应 |
2.4 小结 |
第三章 不同退化高寒草甸土壤微生物组成及多样性特征 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 土壤样品DNA的提取、PCR扩增和纯化 |
3.1.2 建库,高通量测序及数据分析流程 |
3.1.3 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同退化程度高寒草甸根际与非根际土壤真菌群落变化特征 |
3.2.2 不同退化程度高寒草甸根际与非根际土壤细菌群落变化特征 |
3.3 讨论 |
3.3.1 高寒草甸退化对土壤真菌群落的影响 |
3.3.2 高寒草甸退化对土壤细菌群落的影响 |
3.4 小结 |
第四章 不同退化高寒草甸优势植物根系分泌物变化特征 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物根系分泌物的测定 |
4.1.2 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 试验样本质量控制 |
4.2.2 不同退化高寒草甸优势植物根系分泌物的PCA分析 |
4.2.3 不同退化高寒草甸优势植物根系分泌物的 OPLS-DA 分析 |
4.2.4 不同退化高寒草甸优势植物根系分泌物组分分析 |
4.2.5 不同退化高寒草甸优势植物根系分泌物单变量统计分析 |
4.2.6 不同退化高寒草甸优势植物显着性差异代谢物 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
第五章 不同退化高寒草甸根际过程交互适应机制 |
5.1 MENA的搭建和共网络分析方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 退化高寒草甸土壤真菌、细菌分子生态网络模型拓扑属性分析 |
5.2.2 退化高寒草甸土壤真菌、细菌分子生态网络模型的模块和关键节点 |
5.2.3 微生物网络拓扑学特征与土壤碳、氮、磷相关参数的关系 |
5.2.4 微生物网络拓扑学性质与植物根系分泌物的关系 |
5.2.5 根系分泌物和土壤碳、氮、磷相关参数对根际微生物网络的影响 |
5.3 讨论 |
5.3.1 高寒草甸根际微生物分子生态网络模型对草地退化的响应 |
5.3.2 退化高寒草甸植物根系分泌物介导植物-土壤-微生物分子生态网络模型 |
5.4 小结 |
第六章 主要结论与展望 |
6.1 全文结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
四、根系分泌物研究方法(综述)(论文参考文献)
- [1]根系分泌物对植物生长和土壤养分吸收的影响研究进展[J]. 吴清莹,林宇龙,孙一航,魏千皓,刘婧婷,李雪峰,崔国文. 中国草地学报, 2021(11)
- [2]植物根系分布与根际微生态互作研究现状[J]. 张新生,卢杰. 吉林林业科技, 2021(06)
- [3]马铃薯根系分泌物及其组分对萎缩芽孢杆菌QHZ3趋化成膜的介导作用[D]. 陈兰兰. 甘肃农业大学, 2021(09)
- [4]抗病砧木根系分泌物提高嫁接甜瓜抗枯萎病的生理机制研究[D]. 韦利娜. 广西大学, 2021(12)
- [5]三种新烟碱类杀虫剂与腐植酸的相互作用研究[D]. 吴小琴. 安徽农业大学, 2021(02)
- [6]陕北木枣根际微生物多样性分析及复合菌剂探究[D]. 陈晓龙. 延安大学, 2021(11)
- [7]N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程[D]. 任可心. 西华师范大学, 2021(12)
- [8]大豆不同生长时期根际特征菌群构建及功能研究[D]. 王力. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [9]中华羊茅—内生真菌共生体生态学特性的研究[D]. 蔺伟虎. 兰州大学, 2020
- [10]祁连山东缘退化高寒草甸优势植物根际养分调控机理的研究[D]. 马源. 甘肃农业大学, 2020(01)